世界熱資訊！磁盤風(fēng)主導(dǎo)銀河系超軟X射線源的演化

(相關(guān)資料圖)

記者從中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)獲悉，該臺(tái)近日在銀河系超軟X射線源研究中取得新進(jìn)展，為進(jìn)一步研究Ia型超新星及其前身星的演化進(jìn)程等提供了豐富的信息。國(guó)際天文學(xué)期刊《天體物理學(xué)雜志》發(fā)表了相關(guān)成果。

超軟X射線源示意圖。云南天文臺(tái)供圖

超軟X射線源是最可能的Ia型超新星的前身天體，是由一顆致密的大質(zhì)量白矮星主星和一顆主序星或巨星等構(gòu)成的激變雙星。白矮星通過(guò)吸積盤不斷吸積來(lái)自伴星的物質(zhì)，并源源不斷地輻射超軟X射線，使其質(zhì)量不斷增大，最終產(chǎn)生Ia型超新星爆炸。然而這類雙星中物質(zhì)轉(zhuǎn)移的物理機(jī)制仍不清楚。半人馬座WX是在銀河系中發(fā)現(xiàn)的一顆掩食的超軟X射線源。

為進(jìn)一步研究這顆雙星的物質(zhì)交流轉(zhuǎn)移及軌道演化過(guò)程，云南天文臺(tái)雙星與變星研究團(tuán)組博士研究生臧蕾和錢聲幫研究員等人，利用凌日系外行星巡天望遠(yuǎn)鏡的連續(xù)軌道光變曲線，以及相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)收集的光變曲線，詳細(xì)分析了該系統(tǒng)的軌道周期變化情況，揭示了其軌道周期存在一個(gè)長(zhǎng)期減小的趨勢(shì)，雙星軌道在持續(xù)收縮。

研究人員通過(guò)計(jì)算得出：當(dāng)伴星的阿爾芬半徑大于20個(gè)太陽(yáng)半徑時(shí)，僅靠伴星的磁星風(fēng)便足以支撐觀測(cè)到的軌道收縮速率;而當(dāng)伴星的阿爾芬半徑小于20個(gè)太陽(yáng)半徑時(shí)，則需要磁盤風(fēng)的共同作用，且吸積盤的阿爾芬半徑不小于5.5個(gè)太陽(yáng)半徑。

基于相關(guān)測(cè)光數(shù)據(jù)，他們確認(rèn)了超軟X射線源半人馬座WX的軌道周期在長(zhǎng)期持續(xù)減小，揭示了半人馬座WX的軌道演化是由次星磁星風(fēng)或磁盤風(fēng)驅(qū)使的。兩者單獨(dú)或共同作用引起的角動(dòng)量損失，驅(qū)使雙星系統(tǒng)的物質(zhì)從次星轉(zhuǎn)移到白矮星主星，當(dāng)白矮星質(zhì)量達(dá)到錢德拉塞卡極限時(shí)，產(chǎn)生Ia型超新星爆炸。

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