天文学家发现了一个怪异的恒星系统,其中包含两颗超冷的矮星,它们距离如此之近,在不到一天的时间里就相互绕行,而且人眼是看不到它们的。超冷矮星是常见的恒星,顾名思义,它们的温度相对较低,低于2430℃(4400°F)。这意味着它们发出的大部分光线是红外线,这恰好使它们对我们来说是看不见的。
这个系统被称为LP 413-53AB,虽然它已经被天文学家了解了几十年,但人们一直认为它是一颗单星。但是最近,当西北大学的天体物理学家Chih-Chun Hsu更仔细地检查它时,情况发生了变化。他用自己设计的算法从光谱数据中为恒星建模,并发现光谱线向相反的方向移动,并最终分裂成一对。这表明它实际上是两颗非常接近的恒星。
为了亲自证实,Hsu和他的团队使用夏威夷的凯克天文台来研究这个恒星系统,果然,在2022年3月至2023年1月的一系列观测中,该团队可以看到该系统变化非常快。
"当我们进行这项测量时,我们可以看到事情在几分钟的观察中发生了变化,"该研究的共同作者亚当-布尔加瑟教授说。"我们跟踪的大多数双星的轨道周期是几年。因此,你每隔几个月就能得到一次测量。然后,过了一段时间,你就可以把拼图拼起来。在这个系统中,我们可以看到光谱线实时地移动开来。在人类的时间尺度上看到宇宙中发生的事情是令人惊奇的。"
这些观测结果表明,LP 413-53AB是由一对超冷矮星组成的,它们之间的距离仅相当于地球和太阳之间的1%。这意味着它们在短短的17个小时内就会围绕对方运行,这使得它成为迄今为止发现的此类双星中最紧密的轨道,也是已知的任何天体中最紧密的轨道之一。
天文学家认为,这些恒星随着时间的推移自然地向对方迁移,或者最初可能有第三个同伴被弹出,使剩下的两个更接近。
靠近并不是这个系统所打破的唯一记录--这些恒星也是已知的最古老的同类恒星。虽然大多数超冷矮星"只有"4000万年左右的历史,但这些超冷矮星估计有几十亿年的历史,其年龄与我们的太阳相当。
该研究小组计划使用该技术调查其他超冷矮星,以便有可能发现其他目前未知的双星系统。
该研究发表在《天体物理学报》上。