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另一个星系上的庞大外星建筑?天文学家到底发现了什么?

http://www.tzgcjie.com 来源:前瞻网            发布时间:2018-12-02 15:09:23

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艺术家对KIC 8462852周围扭曲的尘埃带的假想图,KIC 8462852也被称为博亚吉安之星。这只是这颗恒星奇怪闪烁现象的几种可能解释之一,而且也可能是另一颗新发现的恒星也表现出类似行为的一个因素。来源:NASA/JPL-Caltech

在南方天空中,有一颗遥远的恒星正以一种奇怪的方式闪烁着,这表明有一团奇怪的物质(或者更奇怪的东西)正围绕着它运行。这颗恒星是天文学家在智利用望远镜发现的,它让人想起另外两个神秘的天体,其中一个被认为藏有一颗行星,它的光环比土星的光环大200倍,另一个天体则因为它可能被“外星巨型结构”所包围而著名。这颗新发现的恒星可能有助科学家解释这些令人费解的物体中的一个或两个。

2010年, Vista Variables in the Via Lactea (VVV) 调查开始了创建银河系中心附近的变星三维地图的项目。作为该项目的一部分,圣卡塔琳娜联邦大学的天文学家罗伯特·齐藤(Roberto Saito)仔细研究了望远镜的数据,寻找数亿颗被观测恒星的爆发。但他发现最引人注目的事情根本不是爆发——而是一颗在2012年的几天里神秘变暗的恒星。他和他的同事在最近发表在《皇家天文学会月报》上的一篇论文中报告了他们的发现。

我们的太阳系和这颗更靠近银河系中心的恒星之间有着不可小觑的星际尘埃,这使得精确的分类和测量距离变得非常困难,但这颗被称为VVV-WIT-07的恒星看起来比我们的太阳更古老、更红。不过可以确定的是,在2012年夏天,这颗恒星的亮度在11天内轻微减弱,然后在接下来的48天里急剧下降,这表明有某种东西阻挡了这个恒星射向地球的光线,并且遮挡了四分之三以上,那这个“东西”有可能是什么呢?

美国宇航局喷气推进实验室的天体物理学家埃里克·马马杰克(Eric Mamajek)并没有参与VVV调查,不过他表示,亮度如此大的变暗表明有一个或一组大得惊人的物体挡住了光线。“它的宽度必须超过100万公里,密度必须非常大,才能阻挡那么多的星光,”他说。Mamajek应该是知道的:他领导的团队发现了另一颗奇怪的恒星J1407,这颗恒星周期性地被一个行星大小的天体所遮蔽,这个天体被认为拥有一个比土星大200倍的卫星环。他说,在这个最新的例子中,VVV-WIT-07发出的奇怪信号可能来自于地球和恒星之间的物质团块或云,不过他警告说,这些数据只是初步的结果,后续还需要更多的观察

另一个天文学家Tabetha Boyajian表示同意。美国路易斯安那州立大学(Louisiana State University)天文学家博亚吉安(Boyajian)是2015年发表的一篇论文的第一作者,该论文宣布KIC 8462852——也被称为博亚吉安之星(Tabby’s Star)——出现了奇怪的变暗现象。博亚吉安说,VVV-WIT-07必须要有“一种非常特殊的尘埃云,才能形成这样的落差”。博亚吉安的研究激发了公众对博亚吉安之星的兴趣,因为博亚吉安之星不同寻常的变暗现象可以被视为外星文明建造人工结构吸收恒星光线的证据。更传统的解释包括彗星群或来自破碎星球的碎片,它们都会产生大量的尘埃和碎片云,也可能遮挡恒星的光线。但是,到目前为止,还没有一个简单的单一解释能够解释观察到的恒星变暗现象的复杂性;研究人员在试图理解博亚吉安之星奇怪变暗现象的真正本质时仍然受阻。

天文学家通过绘制恒星光的强度随时间的变化来跟踪这种光度变暗现象,这一绘制图形被称为“光曲线”。J1407的光曲线显示,它巨大的光环有时可以阻挡恒星95%的光,而博亚吉安之星的光曲线表明,无论环绕着它运行的是什么,都只能阻挡恒星20%的光。齐藤说,这使得VVV-WIT-07成为一个中间案例。“我们观察的物体在某种意义上是相似的,我们也试图基于围绕恒星的物质来解释这些光曲线的行为,”他说。

根据他们的数据,包括2016年的后续观测数据,斋藤和他的同事推测,这颗恒星可能会继续闪烁到2019年,随着这种神秘的阻挡光的物质继续绕着恒星运行,这颗恒星可能会在一年中出现另外四次变暗事件。如果这些预言被证实,它们将成为解开VVV-WIT-07以及博亚吉安之星背后谜团的关键。

博亚吉安说:“有了两个样本,我们就可以有两颗恒星来研究,而不是试图只通过研究一颗恒星统一一种理论。”如果两颗恒星的黯淡都是由相同的自然过程引起的,那么这就意味着发生不寻常的事情可能性很低——比如超大规模的宇宙建设项目。

人们希望在不久的将来会出现更多这种奇特的闪烁着的恒星。齐藤说,尽管VVV的调查没有对识别这类系统进行优化,但它可能会发现更多这样的恒星。正在智利建造的大型天气观测望远镜(LSST)是一种8.4米的仪器,当它在本世纪20年代开始运作时,可能会发现更多这些奇怪的恒星。

“我认为在LSST时代,我们将会发现更多像这样的物体,”Mamajek说。“我们可能会开始发现以前从未见过的怪异的可变恒星。”

目前,齐藤和他的同事们计划继续使用ESO的新技术望远镜上的红外仪器和国家光学天文台的南方天体物理研究望远镜来观测VVV-WIT-07,这两架望远镜都为团队2016年的观测做出了贡献。这颗恒星的固有暗度——以及它的光线在巨大星系距离上的衰减——意味着科学家最好使用近红外波长来对这个恒星进行观测,这样的话来自星际尘埃的干扰会处于最小的状态。尽管VVV调查于去年结束,但一项扩展的调查仍在观测银河系中心,并且可能会发现在最初的观测中遗漏的其他日食。

希望这些观测结果能对VVV-WIT-07异常变暗的原因有所帮助。Mamajek说:“这当然不是一个普遍现象,我已经迫不及待地想看到未来的结果。”

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