天文學家終于知道為什么同一氣體云中誕生的恒星不是同卵雙胞胎
時間：2025-12-07 02:22:03 來源：骨軟筋酥網 作者：綜合 閱讀：407次
兩顆巨型雙星的插圖，盡管它們有相同的終于知道中誕氣體云母恒星，但它們是恒星不相同的（圖片來源：uux.cn/NOIRLab/NSF/AURA/J.da Silva（太空引擎）/M.Zamani）
（神秘的地球uux.cn）據美國太空網（Robert Lea）：奇怪的是，誕生于同一個坍縮氣體和塵埃云的不同胞胎雙星并不總是同卵雙胞胎。它們甚至有可能擁有不同種類的卵雙軌道行星。但是天文同氣體，為什么會這樣呢？終于知道中誕天文學家也許終于有了答案。
盡管我們對單個恒星系統很熟悉，恒星但由于太陽與世隔絕的不同胞胎生活方式，估計85%的卵雙恒星都有恒星伴星。這些所謂的天文同氣體雙星誕生于同一個氣體云，這意味著它們可能共享相同的終于知道中誕化合物，也意味著它們應該具有幾乎相同的恒星化學成分和相同類型的行星系統。
然而，不同胞胎情況并非總是卵雙如此。
利用位于智利北部的雙子座南望遠鏡，一組科學家發現，雙星之間的差異是由誕生它們的巨大分子云的化學化合物變化引起的。這些信息幫助工作人員首次確認，恒星之間的差異可能起源于恒星開始形成之前。
團隊負責人、天文、地球和空間科學研究所（ICATE-CONICET）研究員卡洛斯·薩菲在一份聲明中表示：“通過首次表明原始差異確實存在，并對雙星之間的差異負責，我們表明恒星和行星的形成可能比最初想象的更復雜。”。
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雙星什么時候開始不同？
在這項研究之前，科學家們提出了三種可能的解釋，解釋為什么從同一個云層中誕生的恒星會有所不同。其中兩種理論表明，恒星的變化發生在形成很久之后。
一種觀點認為，雙星中原子的隨機熱運動可能會導致一個稱為“原子擴散”的過程，這將導致原子在梯度層中沉淀，這個過程由各自恒星的溫度和表面重力決定。因此，對于質量和溫度不同的雙星中的恒星，這將解釋恒星之間化學成分的變化。或者，雙星中的一顆恒星最終可能吞噬其軌道上的一顆巖石行星，從而吸收該行星的一些化學元素，并引入化學成分的變化。
然而，另一種可能性是，恒星成分的變化是由最終誕生雙星的巨大分子云中的原始化學不一致區域造成的。
到目前為止，科學家們已經發現所有這些解釋都是可能的；他們的研究集中在主序星壽命的恒星上。這是像太陽這樣的恒星在其核心將氫轉化為氦的時期，它占據了恒星一生的大部分時間。
為了評估這些對可變特征的不同解釋，Saffe及其同事使用新的雙子座高分辨率光學光譜儀（GHOST）研究了距離地球約1720光年的HD 138202+CD−30 12303雙星系統中兩顆巨星的不同波長的光，統稱為“光譜”。
Saffe說：“GHOST極其高質量的光譜提供了前所未有的分辨率，使我們能夠以盡可能高的精度測量恒星的恒星參數和化學豐度。”。
在恒星形成區域Westerhout 40中，像這樣的巨大氣體云可能具有化學變化，從而產生具有不同特征的雙星。（圖片來源：ESA/SPIRE/PACS/P.André（CEA Saclay））
研究小組發現HD 138202+CD−30 12303的恒星有被稱為“對流區”的深層湍流外層，這使他們能夠消除兩種可能的理論。這是因為這些對流區的持續旋轉會阻止物質通過原子擴散沉淀，而這些外層很厚，這意味著行星的吞噬會對恒星的成分產生重大影響，因為攝入的物質會迅速稀釋。
這就留下了原始差異理論。
薩菲說：“這是天文學家首次能夠證實雙星之間的差異始于其形成的最早階段。”。
除了揭示雙星變異的秘密外，該團隊的研究還對為什么這些恒星體有時與如此不同的行星系統一起出現產生了影響，不同的恒星以不同的方式影響著它們周圍的行星演化。
薩菲說：“不同的行星系統可能意味著非常不同的行星——巖石行星、類地行星、冰巨星、氣體巨星——它們以不同的距離圍繞宿主恒星運行，支持生命的潛力可能非常不同。”。
此外，通過顯示具有不同化學成分的恒星如何肯定來自同一氣體云，這些結果也可能促使天文學家修改他們根據化學成分識別恒星起源的方式。
科學家們可能還需要重新思考他們對以前被懷疑吞噬軌道行星的恒星的理解，因為事實上，恒星表面這種劇烈過程的跡象可能只是恒星誕生的結果。
該團隊的研究于周一（4月29日）發表在《天文學與天體物理學快報》雜志上。
(責任編輯：知識)
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