日食白矮星二元体,引力波研究的宝贵目标

 tianxiadiyi   2019-07-29 16:08   79 人阅读  0 条评论
日食白矮星二元体,引力波研究的宝贵目标

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使用在美国国家科学基金会基特峰国家天文台的2.1米(84英寸)望远镜上开发的新仪器进行的观测已经发现了最快的日食白矮星二元体。在轨道周期仅为6.91分钟的时钟内,快速轨道的恒星有望成为未来基于太空的引力波探测器LISA可探测到的最强引力波源之一。 明星的密集“后世” 在它生命结束后变成一颗红巨星之后,像太阳这样的恒星最终会演变成一颗密集的白矮星,一颗质量与太阳相似的物体被压扁到与地球相当的大小。同样地,随着双星进化,他们可以吞噬他们的同伴在红巨星阶段并且螺旋紧密地结合在一起,最终留下一个近似的白矮星二进制。预计具有非常紧密轨道的白矮星二进制是引力波辐射的强源。虽然预计相对普遍,但这种系统已被证明是难以捉摸的,迄今为止只有少数确定。 记录设置白矮星二进制 目前正在Palomar天文台和Kitt Peak国家天文台进行的一项新的夜空调查正在改变这种状况。 每天晚上,加州理工学院的Zwicky瞬态设施(ZTF),使用Palomar天文台的48英寸望远镜进行的调查,扫描天空中的物体,使其移动,闪烁或以其他方式改变亮度。有希望的候选人将在Kitt Peak 2.1米望远镜上使用新仪器Kitt Peak 84英寸电子倍增演示器(KPED)进行跟踪,以识别短时间的食双星。KPED旨在以速度和灵敏度测量天体源的变化亮度。 这种方法导致了ZTF J1539 + 5027(简称J1539)的发现,这是一种白矮星食双星,具有迄今为止已知的最短时间,仅为6.91分钟。恒星轨道如此靠近,整个系统可以适应土星的直径。 “随着更明亮的恒星在更明亮的光线前通过,它阻挡了大部分光线,导致我们在ZTF数据中看到的七分钟闪烁模式,”加州理工学院研究生Kevin Burdge解释说,该报的主要作者报道了发现,出现在今天的“ 自然 ”杂志上。 引力波的强大来源 由于系统通过发射引力波而失去能量,预计近处轨道的白矮星会越来越快地螺旋在一起。J1539的轨道非常紧凑,预计其轨道周期在短短几年后就会明显缩短。通过将他们的新结果与过去十年获得的档案数据进行比较,Burdge的团队能够通过缩小轨道的广义相对论来确认预测。 J1539是一种罕见的宝石。它是引力波的少数几个已知来源之一 - 空间和时间的涟漪 - 将被未来的欧洲太空任务LISA(激光干涉仪空间天线)探测到,预计将于2034年发射.LISA,in NASA扮演的角色类似于美国国家科学基金会的地面LIGO(激光干涉引力波天文台),它在2015年通过首次直接探测来自一对碰撞黑洞的引力波而创造了历史。LISA将在较低频率下探测来自太空的引力波。J1539与LISA完美匹配; J1539的4.8 mHz引力波频率接近LISA灵敏度的峰值。 继续发现历史悠久的望远镜 Kitt Peak的2.1米望远镜是该现场建造的第二台主要望远镜,自1964年以来一直在连续运行。它的历史包括天体物理学中的许多重要发现,如类星体光谱中的莱曼 - 阿尔法森林,第一个引力透镜由星系,第一个脉动的白矮星,以及对太阳等恒星的二进制频率的第一次综合研究。最新的结果继续其令人尊敬的记录。 基特峰国家天文台主任兼NOAO代理主任Lori Allen说:“我们很高兴看到我们的2.1米望远镜现在已有50多年的历史,仍然是发现的强大平台。” “这些精彩的观察结果进一步证明了尖端科学可以在现代时代2.1米的中等尺寸望远镜上进行,”美国国家科学基金会NSAO项目官员克里斯戴维斯补充道。 更多的惊险刺激! 尽管如此,J1539的发现只有ZTF预期的一小部分数据。它是在ZTF团队对1000万个来源的初步分析中发现的,而该项目最终将研究超过10亿颗恒星。 上网后几个月,ZTF天文学家已经发现白矮星以创纪录的速度相互绕行,“NSF数学与物理科学助理主任Anne Kinney说。“这是一项发现,将极大地提高我们对这些系统的理解,而且还有未来的惊喜。”。由365bet体育在线编辑报道
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