一些恆星很年輕就神秘的死亡,天文學家們無法解釋

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Messier4
Messier 4或M4是在最靠近的一些球形星團中,但奇怪的事情正在那裡的含鈉豐富恆星發生。 ESA

如果你在憂傷明星的死亡,像是王子(Prince)或是大衛鮑伊(Bowie),太年輕就離開我們,我們有一些壞消息給你。相同的事情正發生在一個不同類型的恆星,距離我們7千2百光年,在球形星團M4中,似乎甚至連原因都可能有點雷同。

天文學類型的恆星,花掉它們大部分的生命,藉由把氫轉變成氦,來為自己提供燃料。最終,氫的庫存降低,然後恆星收縮,直到它濃密到氦原子能夠融合在一起變成碳。這造成恆星再度向外膨脹,直到它遠遠超過原來的大小,變成已知的紅巨星(red giant)。

恆星死亡

然而,澳洲墨爾本莫納什大學(Monash University, Melbourne)博士學生Ben Maclean說,這只是紅巨星的第一階段。Maclean說:「在第二階段,恆星在其內部圍繞碳/氧核心,燃燒氫和氦。」

至少那是被期待會發生。在英國皇家天文學會月報的一篇論文,Maclean報告在M4星團有大約一半的恆星跳過紅巨星的第二階段,退縮變成白矮星(white dwarf)。除非它們有一顆能夠把它們轉變成超新星的伴星,這實際上是造成它們死亡。

Maclean說:「關於球形星團好的一面,是你能夠得到每一個階段有一個大比例的恆星數量。」Maclean計算著在M4星團每一個階段的紅巨星數量,然後觀察紅巨星種類之間偏移的比例。當他在做進一步的調查時,他發現所有第二階段的紅巨星,有低到中比例的鈉集中。不知怎麼著,高鈉恆星正在生命的最後階段遺失:一項發現,無疑地類似於醫生警告病患有太多鹽在飲食中

馬克斯•普朗克研究所的Simon Campbell博士,Maclean的共同作者之一,先前觀察NGC 6752星團裡富含鈉的恆星,也跳過這個階段。但Maclean說,這兩個觀察是非常不一樣的。在恆星壽命的這個時間點,豐富的鈉和氦是走在一起。在NGC 6752,Compbell發現,相對於平均值,恆星有超過50%的氦富含量,會跳過生命的最後階段。在M4,甚至幾乎完全不富含的恆星,僅僅1%發生同樣的事。

m4wd

這項發現實在是突如其來,Maclean和他的共同作者沒有解釋原因。

像這類的觀察,在新的儀器更為簡單。結果,以相同的方法研究其他球形星團的機會正在打開。Maclean已經開始觀察其它星團,尋找第二階段的紅巨星。

他說:「我們還沒有足夠的樣本大小,來看為什麼這樣的情形會發生。如果在其他星團看到一些事物普遍地進行,我們需要解釋。如果沒有,那麼M4就不是我們所認為的典型星團。」

來源: Iflscience

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