天文學家發現雙面白矮星

美國天文學家日前發現一顆雙面恆星，這顆白矮星一面看似幾乎全由氫組成，另一面由氦構成，這樣的奇特外表令天文學家感到困惑。白矮星是死亡恆星內層塌陷形成，體積與地球接近，但是質量類似太陽，密度大，在高重力下，較重元素會沉入其核心，較輕元素會接近表面，因此形成兩層大氣層，氦在下，上面是一層薄薄的氫氣。當白矮星冷卻到一定溫度，表層的氫開始混合、稀釋、最終消失。

美國加州理工學院天體物理學家卡亞佐表示，這顆白矮星表面的兩側出現截然不同的變化。當天文學團體向大家展示觀測結果時，都感到很驚奇。這是天文學家首次發現天空中有一顆兩面形成鮮明對比的孤星。

天文學家指出，根據研究結果，這顆雙面恆星位於距一千多光年外的天鵝座內，暱稱是“雅努斯”，名字取自象徵轉換的羅馬雙面神，正式學名是ZTF J203349.8+322901.1。這顆白矮星起初是由“茲威基瞬變探測器”發現，“茲威基瞬變探測器”是一種儀器，每晚會自美國聖地亞哥附近的加州理工學院巴洛馬天文台掃描天空。

卡亞佐表示，搜尋白矮星時，有一顆候選恆星因為亮度迅速變化而脫穎而出。研究人員進一步觀測發現，“雅努斯”每十五分種就會繞着自己的軸心旋轉。測出恆星化學足跡的光譜測量顯示，這個物體的一面幾乎全都由氫組成，另一面幾乎全由氦構成。如果近距離觀測，可發現這顆恆星的兩面都是偏藍色，亮度也雷同，但幾乎全為氦的那面跟太陽一樣，看起來有顆粒狀、像是拼湊而成，而幾乎全由氫組成那面看起來較為平順光滑。此外，這顆恆星的外表是由旋轉的氣體組成，因此很難解釋其兩面性質。其中一種說法是，“雅努斯”可能在歷經罕見的轉變，這種轉變曾被預測會發生在白矮星演化過程中。

白矮星是紅巨星消耗完燃料後的殘留物。隨着年齡增加，恆星會膨脹變成紅巨星。最後，鬆散的外部物質會被吹散，核心則收縮成稠密、炙熱、高溫的白矮星，質量大約跟我們的太陽相同，但體積只有地球般大。

卡亞佐研究團隊表示，他們接下來想找到更多類似的“雙面”星，揭示其演化背後的物理機制或者揭開一些早前難以解釋的天文現象。

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