如果万圣节的太阳能呈现出诡异的绿色光芒,那该多棒啊?事实证明,科学家们发现我们的恒星确实可能会变绿,但只有在它死亡后的数十亿年之后——而且只有当它开始像宇宙僵尸一样吞噬行星时。
这是可能的,因为科学家发现 白矮星, 太阳大小的恒星死亡时留下的恒星遗迹,如果它们像宇宙食人者一样以岩石行星为食,实际上可以呈现出一系列颜色,包括绿色。
对于恒星科学家来说, 星星的颜色 一直指示他们的温度。酷星星看起来是橙色的,而星星像 太阳看起来很白最热的星星发出淡蓝色的光。这类似于铁匠的铁在加热时发出红光,然后发出橙色光,然后发出白热光。研究人员一直认为白矮星遵循同样的规则。然而,新的研究表明,这些恒星尸体可能会发出多种颜色的光,包括绿色、粉色、青色、黄色和紫色。这意味着宇宙比我们想象的要丰富多彩得多。
“大多数恒星,包括大多数白矮星,都表现得像‘完美散热器’,因此它们的颜色几乎完全由温度决定。但没有人真正研究过白矮星还有什么可能,”华威大学的团队负责人马克·霍兰德在发给 Space.com 的一份声明中表示。
“事实证明,这些极其密集的恒星产生了没人预料到的颜色,其中一些确实让我感到惊讶。”
白矮星如何打破恒星颜色规则
白矮星之所以得名,是因为当它们被发现时,它们看起来非常热,并发出白色或淡蓝色的光。然而,这项新研究表明,这种略显平淡和均匀的外观是因为没有白矮星距离地球足够近,足以让地球上的天文学家看到它们的真实颜色。
该团队认为白矮星可能拥有彩虹般的颜色,关键是它们的密度。当恒星质量大约为 太阳 燃料耗尽,无法再抵抗自身重力,导致其核心崩溃。因此,构成白矮星的物质的密度约为水的密度,比太阳表面的密度大数百万倍, 光球层。
在这些条件下,碳、钙和钠等元素可以与周围的致密氦等离子体相互作用,并吸收比在较低密度下更广泛颜色的光。这使得白矮星的颜色偏离了完美热辐射体的白色/浅蓝色。
研究人员发现,白矮星的颜色适合与恒星残骸大气的个体化学组成相关的不同组。
富含碳的白矮星应该是粉红色或紫色的,而那些富含被消耗的小行星和彗星碎片以及旧行星系统残骸的白矮星将呈现更黄色的色调。具有氢和氦混合大气的较冷的白矮星通常会发出青色或淡蓝色的光,这是由于氢分子与致密大气中的氦原子碰撞而引起的。
然而,当其中一颗活死恒星开始像恐怖电影僵尸一样以它周围的行星为食时,就会出现白矮星着色最引人注目的例子之一。
僵尸白矮星变绿
研究人员发现,一些死亡的恒星白矮星在死亡后,鳃周围会变得有点绿色。 在绕轨道运行的行星上吃零食。
WD J1330+6435 就是一个例子,这是一颗距离我们约 326 光年的冷白矮星,它一直在吸积来自行星伴星的岩石物质。这使其大气中富含钙、锂和钠,该团队的模型表明,这将导致 WD J1330+6435 采用绿色色调。
但与乔治·罗梅罗经典作品《活死人黎明》中的绿色僵尸不同,这些绿脸宇宙僵尸还没有成群结队……目前还没有。
研究人员认为,没有任何其他恒星,无论是活着的还是死去的,都曾被可靠地报告为绿色。这使得 WD J1330+6435 成为第一颗已知的真正的绿色恒星。
霍兰德说:“这颗白矮星大气中的微量钠吸收了光谱的橙色部分,留下了幽灵般的绿色光芒。” “想象一下,站在一颗行星上,仰望一颗绿色的星星。感觉就像是某种来自地球的东西。 科幻小说”。
科学家看到红色
该团队不仅发现一颗已知的白矮星是有史以来第一颗绿色恒星,而且还发现了一颗已知的白矮星。他们还发现了白矮星 WD J1011+2845,这可能是有史以来最红的恒星。
这颗白矮星距地球仅 48 光年,拥有一个深层对流区,可将碳从其核心输送到其表面。这些碳分子扭曲了白矮星发出的光,产生深鲑鱼粉色的光芒,与其他恒星中所见的不同。
尽管有白矮星的彩虹,研究小组推测白色仍然是这些恒星尸体最常见的颜色。距地球约 65 光年范围内的 151 颗白矮星中,只有 5 颗具有非凡的色彩。将此推断到白矮星的总数量,研究小组估计这些死亡恒星中只有三分之一具有不寻常的颜色。
华威大学物理系的鲍里斯·甘西克(Boris Gänsicke)说:“十分之一的恒星可能听起来不是一个很大的比例,但在宇宙中的整个白矮星种群中,仍然存在很多颜色奇怪的恒星。” “然而,如果我们取白矮星代表性群体的中位数,我们发现平均白矮星确实是白色的。”
该团队的研究成果于周四(10 月 14 日)发表在期刊上 RAS 技术和仪器。