天文學家發現罕見的恆星系統 有助於回答關於恆星進化的問題

一個天文學家小組取得了一生中最重要的發現之一，這將有助於回答關於恆星進化的迫切問題。該小組由進化研究計劃成員、史蒂文森物理學和天文學教授Keivan Stassun領導。Stassun的團隊產生了一個新的模型，大大改善了2017年恆星的測量方式。

「能夠將所有不同類型的測量結合到一個連貫的分析中，無疑是能夠破譯這個恆星系統各種不尋常特徵的關鍵，」Stassun說。

該模型有助於預測圍繞遙遠恆星運行的行星的類型–稱為系外行星。它已經被用來識別由TESS太空望遠鏡發現的100多顆恆星和其他1000多顆恆星的特徵。但是，對於這個新的雙星系統–實際上是兩顆互相環繞的恆星–能夠告訴他們關於我們的宇宙的情況，沒有任何準備。

據Stassun說：「這種類型的恆星非常不尋常，坦率地說，我們不會想到要去尋找它–以前沒有人見過！」

Stassun解釋了幾個關鍵因素是如何使這個雙星系統變得難以置信的罕見。雙星系統在宇宙中並不罕見，但這個雙星系統的一個不尋常的特徵是它的方向。當從地球上看時，這兩顆恆星彼此「相食」。這使得研究人員能夠更容易地計算出這兩顆恆星的重要特徵，比如它們的質量和亮度。

另外，恆星可以在一個被稱為脈動的過程中改變大小和亮度，對這些脈動的研究使天文學家能夠探測恆星的內部運作，類似於地球科學家利用地震振動來研究地球的內部結構。存在兩種罕見的恆星脈動，每一種都為恆星內部提供了一個不同的、互補的觀點。Stassun團隊發現的這個雙星系統中的一顆恆星就表現出了兩者的混合特徵。

Stassun說：「表現出這些脈動行為中的任何一種的恆星都是相當罕見的；表現出混合脈動行為的恆星更是如此。」

此外，這顆獨特的恆星有一個強大的磁場，這對於混合脈動的恆星來說顯然是不常見的，而這可能是目前理解恆星演化最早階段的理論中缺少的一個關鍵成分。

最後，根據Stassun的說法，「這是第一次發現這種罕見的磁性混合脈動星，它是一個星團的一部分，而且是一個黯淡雙星系統的一部分。TESS似乎不太可能再發現另一顆同時具有所有這些屬性的恆星。」

研究生Dax Feliz也在這個項目中發揮了重要作用。他通過Fisk-Vanderbilt碩士-博士橋樑項目作為研究員加入實驗室。

根據Feliz的說法，「這個罕見的黯淡雙星系統的發現為了解恆星雙星如何隨時間演變提供了一個奇妙的試驗台。隨著TESS任務繼續觀測大面積的天空，像HD 149834這樣位於星團中的恆星系統可以幫助我們進一步了解恆星的演變。」

該團隊得到了弗里斯特自閉症和創新中心的大量幫助。該中心由Stassun在2018年創立，致力於了解和促進神經多樣性人才。

當被問及該中心的貢獻時，Stassun說：「我們有學生和實習生擁有數據可視化的專業知識，這一過程對於檢測數據中的罕見模式越來越重要，例如極端的–和極其有趣的–『異常值』，如我們在這項研究中發現的系統。」