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天文學家解開50年謎團,揭秘X射線奇異發射元兇

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這幅藝術想象圖展示了大質量恒星仙后座γ及其致密的小伴星白矮星。版權所有:歐洲航天局Y.納澤

天文學家終于確定了明亮恒星伽馬卡斯附近異常X射線的來源,解開了長達數十年的謎團。

天文學家終于解開了一項困擾學界數十年的謎題——明亮恒星伽馬仙后座(gammaCas)異常X射線的來源。研究發現,這顆恒星擁有一顆不可見的伴星,正從可見恒星吸積物質,并在此過程中產生強烈的高能輻射。這一發現為持續五十多年的研究難題畫上了句號。


利用來自X射線成像與光譜任務(XRISM)的高分辨率數據,科學家將X射線信號與一顆伴星白矮星的軌道聯系起來。由比利時列日大學的雅埃爾納澤領導的研究提供了迄今為止關于該系統內部過程的最清晰證據。


幾十年來,許多研究團隊都在全力以赴地解開仙后座γ星的謎團。而現在,多虧了XRISM的高精度觀測,我們終于做到了。雅埃爾說道。


伽馬仙后座星由一顆Be型恒星及其周圍環繞的物質盤組成;部分物質流向其伴星;在伴星周圍形成第二個吸積盤,物質最終沿磁極方向下落,并在極區產生X射線輻射(綠色箭頭所示)。部分X射線被白矮星表面反射(紫色箭頭所示)。圖片來源:列日大學Y.Nazé

一段深植于歷史的謎團

在晴朗的夜晚,歐洲人可以看到仙后座γ星(γCas),它是人們熟知的W形星座仙后座的中心點。

盡管這顆恒星十分明亮,卻一直令天文學家感到困惑。早在19世紀,意大利天文學家安杰洛塞奇就注意到其光譜中一個異常特征:它的氫譜

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