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双星系统的秘密:白矮星与红矮星如何奏响宇宙无线电“二重奏”?

2025-03-12来源:ITBEAR编辑:瑞雪

据悉,这一发现得益于低频阵列射电望远镜(LOFAR)的存档数据。澳大利亚悉尼大学的伊里斯・德・鲁伊特在查阅这些数据时,首次捕捉到了这一信号的踪迹。该信号最早出现在2015年的数据中,德・鲁伊特随后又确认了来自同一源头的六个类似信号。这些信号的持续时间虽有所不同,但它们的重复周期却极为规律。

研究团队进一步指出,这一重复无线电信号的成因是白矮星和红矮星在紧密的双星系统中磁场相互碰撞的结果。这一发现打破了以往类似信号仅与中子星相关的认知,为这类信号的起源提供了全新的视角。美国西北大学天体物理学家查尔斯・基尔帕特里克表示,尽管已知有高度磁化的中子星能发出周期为几秒的无线电信号,但此次发现的双星系统信号源则展现了不同的特性。

为了深入探究这一信号的源头,研究团队利用了多镜面望远镜(MMT)天文台和麦当劳天文台进行后续观测。结果显示,这些信号的源头是两颗距离地球约1600光年的恒星,它们以每125.5分钟一圈的速度相互绕转。通过对红矮星光谱的详细分析,研究团队不仅确认了其运动轨迹,还揭示了红矮星正以与无线电信号完全相同的两小时周期快速移动。

这一发现有力地证明了红矮星处于一个双星系统中,而其伴星则是一颗几乎不可见的白矮星。白矮星的存在通过其对红矮星的引力牵引作用得到了证实。基尔帕特里克解释说,白矮星的质量和不可见性在几乎所有情况下都表明其身份。这一发现不仅证实了白矮星双星起源的主导假设,还首次直接提供了长周期无线电信号起源天体系统的证据。

值得注意的是,这些无线电信号与快速射电暴(FRBs)有一定的相似性,但它们的出现频率要低得多,且持续时间也各不相同。与快速射电暴相比,这些信号的能量要低得多,通常持续几秒,而快速射电暴的持续时间仅为毫秒级。目前,科学家们仍在探讨长周期无线电信号和快速射电暴之间是否存在连续的天体类型。

天文学家们计划进一步研究这一双星系统的高能紫外辐射,以揭示白矮星的温度以及类似红矮星/白矮星双星系统的更多细节。德・鲁伊特表示,能够与来自不同天文领域的专家合作,通过不同的技术和观测手段逐步接近问题的答案,感觉特别酷。这一发现不仅为天文学界带来了新的认知,也为未来的研究开辟了新的方向。

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