探雙星共有包層演化

被天文學家形象稱為宇宙中“雙黃蛋”的雙星系統，其“蛋清”即共有包層如何演化？這一已提出近半個世紀的天文學謎題，最近被中國和澳大利亞的天文學家揭秘，他們合作發現一個剛剛完成共有包層拋射的雙星系統，被拋射的共有包層正以大約每秒二百公里的速度離開雙星系統。

這是科學家首次通過觀測發現雙星共有包層演化這一關鍵過程的直接證據——被雙星拋向太空的膨脹的共有包層。這項重要發現將開啟學界通過天文觀測精確刻畫雙星共有包層演化過程研究，開闢天文學一個重要研究方向。天文領域此項重大發現及研究成果由中國科學院雲南天文台韓佔文院士團隊、澳大利亞國立大學克里斯 · 沃爾夫團隊合作完成。

雙星共有包層演化過程由波蘭科學家玻丹 · 帕琴斯基於一九七六年提出，近半個世紀以來一直沒有被真正觀測到。科學家們此前很難知道雙星共有包層演化階段真實發生了甚麼，因此也一直備受關注。中科院雲南天文台副台長陳雪飛研究員介紹稱，天空中絕大多數發光的天體都是恆星，恆星中大約一半位於雙星系統，它們在引力的作用下相互繞轉。雙星演化會改變恆星既有的演化命運，解釋恆星世界的絕大部分謎團，會形成雙黑洞、雙中子星等在現代天文學研究中佔有重要地位的天體。

陳雪飛指出，雙星演化有一個至關重要的過程被稱為雙星共有包層演化：雙星中的一顆恆星由於物質損失劇烈膨脹，將另一顆恆星包裹在外包層內，形成一個共有包層。恆星的既有演化路徑被打斷，隨後的演化命運由共有包層演化過程決定，共有包層有可能被拋射，形成短周期雙星，或者兩顆恆星並合成一顆恆星。

中科院雲南天文台李江丹博士稱，合作團隊通過澳大利亞國立大學二點三米寬視場望遠鏡和開普勒衛星等觀測數據，在南半球發現一個距離地球二點三萬光年、編號J1920的密近（相互繞轉軌道周期相對較短）熱亞矮星雙星系統，該雙星之間的距離越來越近，它們的周圍有一個正在膨脹的殼層，以大約每秒二百公里的速度離開雙星。她說，這個膨脹的殼層被證明是大約一萬年前被J1920雙星系統拋射的共有包層。其雙星持續的軌道收縮表明，共有包層殘餘物質和雙星的軌道運動摩擦會帶走軌道角動量，這是除磁滯效應、引力波輻射和質量損失之外的一種新的角動量損失機制。

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