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駐顏有術? 研究:有些行星可延緩其恆星老化

【2022年11月07日訊】(記者陳俊村報導)很多人都希望能永遠保持年輕,而且一直在尋找抗老化的方法。與此同時,德國科學家揭開了「明星」保持年輕的祕密——有些行星可以延緩其恆星老化的過程,而且發現了迄今最佳的證據。

藉由美國國家航空航天局(NASA)的錢德拉X射線天文台(Chandra X-ray Observatory),德國萊布尼茨天體物理研究所(Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam)的科學家找到了有些熱木星(hot Jupiter)能讓母恆星變得比較年輕的證據。

所謂熱木星是一種系外氣態巨行星,主要由氫和氦組成,它們的行星軌道與母恆星的距離不超過水星與太陽的距離。

據該天文台網站11月2日報導,儘管科學家先前就見過熱木星的抗老化屬性,但這是這種奇特的現象首次被系統地記錄下來,成為有史以來最強而有力的證據。

熱木星可能會藉由潮汐力影響其環繞的母恆星,使它旋轉得比較快,也變得比較活躍並產生比較多的X射線,這些通常都是恆星比較年輕的跡象。

然而,就像人類一樣,恆星的活力會受到很多因素的影響。所有恆星都會隨著年齡的增加而減緩旋轉和活動,它們的X射線爆發次數也會減少。由於大多數恆星的年齡很難確定,所以科學家很難判斷一顆恆星很活躍是因為它很年輕,或是因為它受到附近行星的影響。

為了解決這個問題,萊布尼茨天體物理研究所的研究人員觀察了多個雙星系統。在這樣的系統中,兩顆恆星分離很遠,其中一顆恆星有一顆熱木星繞著它旋轉。

科學家知道,雙星系統的兩顆恆星是同時形成的,就像人類的雙胞胎一樣。這兩顆恆星分離很遠,所以不會互相影響,而其中一顆恆星的熱木星也不會影響另一顆恆星。這意味著沒有熱木星的那顆恆星可以用來作為對照組。

研究人員表示,這很像讓一對雙胞胎分別住在不同的地區,以便研究他們的健康會受到什麼影響。通過比較雙星系統中的兩顆恆星,他們可以了解它們之間的差異。

在這項研究中,研究人員使用X射線來決定恆星是否表現得年輕。他們研究了大約三十幾個雙星系統。結果發現,有熱木星的恆星傾向於射出比較明亮的X射線,所以比沒有熱木星的伴星(指雙星系統中的另一顆恆星)更活躍、更年輕。

研究人員說,他們希望將來能進行更多研究,以便更好地了解這種奇特現象。

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駐顏有術? 研究:有些行星可延緩其恆星老化

【2022年11月07日訊】(記者陳俊村報導)很多人都希望能永遠保持年輕,而且一直在尋找抗老化的方法。與此同時,德國科學家揭開了「明星」保持年輕的祕密——有些行星可以延緩其恆星老化的過程,而且發現了迄今最佳的證據。

藉由美國國家航空航天局(NASA)的錢德拉X射線天文台(Chandra X-ray Observatory),德國萊布尼茨天體物理研究所(Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam)的科學家找到了有些熱木星(hot Jupiter)能讓母恆星變得比較年輕的證據。

所謂熱木星是一種系外氣態巨行星,主要由氫和氦組成,它們的行星軌道與母恆星的距離不超過水星與太陽的距離。

據該天文台網站11月2日報導,儘管科學家先前就見過熱木星的抗老化屬性,但這是這種奇特的現象首次被系統地記錄下來,成為有史以來最強而有力的證據。

熱木星可能會藉由潮汐力影響其環繞的母恆星,使它旋轉得比較快,也變得比較活躍並產生比較多的X射線,這些通常都是恆星比較年輕的跡象。

然而,就像人類一樣,恆星的活力會受到很多因素的影響。所有恆星都會隨著年齡的增加而減緩旋轉和活動,它們的X射線爆發次數也會減少。由於大多數恆星的年齡很難確定,所以科學家很難判斷一顆恆星很活躍是因為它很年輕,或是因為它受到附近行星的影響。

為了解決這個問題,萊布尼茨天體物理研究所的研究人員觀察了多個雙星系統。在這樣的系統中,兩顆恆星分離很遠,其中一顆恆星有一顆熱木星繞著它旋轉。

科學家知道,雙星系統的兩顆恆星是同時形成的,就像人類的雙胞胎一樣。這兩顆恆星分離很遠,所以不會互相影響,而其中一顆恆星的熱木星也不會影響另一顆恆星。這意味著沒有熱木星的那顆恆星可以用來作為對照組。

研究人員表示,這很像讓一對雙胞胎分別住在不同的地區,以便研究他們的健康會受到什麼影響。通過比較雙星系統中的兩顆恆星,他們可以了解它們之間的差異。

在這項研究中,研究人員使用X射線來決定恆星是否表現得年輕。他們研究了大約三十幾個雙星系統。結果發現,有熱木星的恆星傾向於射出比較明亮的X射線,所以比沒有熱木星的伴星(指雙星系統中的另一顆恆星)更活躍、更年輕。

研究人員說,他們希望將來能進行更多研究,以便更好地了解這種奇特現象。

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科學家發現一顆超新星爆發 內核射出X光最亮

【2022年01月14日訊】(記者笛睿編譯報導)科學家新發現一顆名為AT2020mrf的「Cow類超新星」,它所釋放出的X射線是至今見過的超新星爆發中最明亮的。這類超新星很罕見,自從2018年發現第一顆以來,這是第五顆。

2018年科學家發現一顆和普通的超新星很不一樣的超新星,它的可見光亮度特別高、持續時間比較短,給它起名AT2018cow超新星。以後類似的超新星就被稱為「Cow類超新星」。Cow是當時隨機抽取的字母組成,並沒有特別的意思。

最近(1月9~13日)在網上舉行的美國天文學會第239屆會議上,加州理工學院(Caltech)的姚雨寒(Yuhan Yao,音譯)介紹說,一顆巨型恆星爆炸後,會變成一個黑洞或是留下一顆中子星殘骸。多數情況下它們被爆炸產生的物質包裹著,相對來說不活躍。但是「Cow類超新星」的內核非常活躍,沒什麼物質遮擋,裡面緊湊的內核放射出高能X射線

由於沒有物質的遮擋,姚雨寒說:「我們能看到爆炸物的中心,從而直接見證黑洞和中子星的誕生。」

AT2018cow的發現讓科學家很震驚。它發出的可見光亮度是普通超新星的10倍,減弱的速度也更快。同時它也發出強度變化巨大的X射線。

「Cow類超新星」還有一個不一樣的特點是,它們在爆炸之前先拋出大量物質,爆炸後這些物質被點亮。恆星爆炸時產生的衝擊波穿過這些物質的時候,又會產生射電波和毫米波。

研究稱,剛發現超新星AT2020mrf的時候,其X射線強度是AT2018cow剛發現時的20倍。一年後,它的強度是AT2018cow在其發現一年後強度的200倍。

姚雨寒說:「我們剛看到數據的時候都不敢相信。我們檢查了數據好幾次,這才認定這是至今為止見到的放出最強X射線的Cow超新星。」

研究者表示,超新星AT2020mrf殘骸裡面的內核,一定是持續發出X射線的能量來源。「它所放出的大量能量和強度快速變化的X射線,證明這顆超新星殘骸的內核是一個活躍的黑洞或是一顆快速自轉的中子星,也叫磁星。我們仍不明白為什麼『Cow類超新星』的內核會如此活躍,可能與這種超新星的前身恆星的某種特點相關。」

因為這顆新發現的AT2020mrf又有著與其它四顆「Cow類超新星」不一樣的特點,姚雨寒說,這說明這類超新星的特點比以前所知的更為廣泛。「找到更多這種類型的超新星,有助於我們進一步確定它們的能量來源。」

《天體物理學期刊》(The Astrophysical Journal)接收了這份論文準備發表。預印版2021年12月1日已經發表於預印網arXiv。◇

責任編輯:葉紫微#