突破性发现揭示了一类全新的宇宙X射线源

一个研究小组在麦哲伦云中发现了29个不寻常的天体，麦哲伦云是靠近银河系的两个卫星星系。这些天体表现出令人惊讶的行为：在通常持续几个月的长时间爆发期间，它们的亮度增加了10到20倍。其中一些天体每隔几年就会出现一次爆发，而另一些天体在观测期间只爆发一次。

研究小组通过分析华沙大学天文学家领导的光学引力透镜实验（OGLE）巡天收集的20多年数据，发现了这些天体。

一个被探测到的天体被命名为OGLE-mNOVA-11，它在2023年11月开始爆发，为详细研究提供了一个独特的机会。

"我们用世界上最大的望远镜之一--南部非洲大型望远镜（SALT）观测到了这颗恒星，"Mróz博士说。"它的光学光谱显示出电离氦、碳和氮原子的特征，表明温度极高。"

尼尔-盖尔斯威夫特天文台（NeilGehrelsSwiftObservatory）也观测到了这颗恒星，并探测到了与60万度摄氏温度相对应的X射线。由于距离超过16万光年，OGLE-mNOVA-11发出的光亮度是太阳的100多倍。

该天体的不寻常特性与"全天空超级新星自动巡天"（AllSkyAutomatedSurveyforSuperNovae）于2016年发现的另一个名为ASASSN-16oh的系统非常相似。

"我们认为OGLE-mNOVA-11、ASASSN-16oh和其他27个天体构成了一类新的瞬态X射线源，"Mróz博士说。"我们将它们命名为千新星，因为它们的峰值亮度大约比经典新星低一千倍"。

千新星被认为是由两个天体组成的双星系统，它们以几天的周期相互绕行。一颗白矮星--一颗曾经是大质量恒星的致密残余物--紧紧地围绕着一颗已耗尽内核中的氢并膨胀起来的亚巨星。两颗恒星之间的接近使得物质从亚巨星流向白矮星。

X射线的来源仍然是个谜，但科学家们提出了两种可能的解释。一种情况是，X射线可能是亚巨星的物质落到白矮星表面释放能量时产生的。

另一种情况是，X射线可能是白矮星表面热核失控产生的。随着白矮星上物质的积累，氢气被点燃，引起了热核爆炸--但并没有剧烈到足以喷射出物质。

如果后一种假设是正确的，那么千新星可能会在天体物理学中发挥至关重要的作用。随着白矮星质量的增长，它最终会达到一个临界值（大约1.4个太阳质量），这时它可能会爆炸成为Ia型超新星。

天文学家利用Ia型超新星作为测量宇宙距离的标准烛光。对Ia型超新星的观测尤其有助于发现宇宙正在加速膨胀，这一发现获得了2011年诺贝尔物理学奖。然而，Ia型超新星的确切原生体仍然未知。

编译自/ScitechDaily

DOI:10.3847/2041-8213/ad969b