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神秘恒星忽明忽暗,毫无规律可言,塔比星的亮度变化是未解之谜?

2025-02-19 06:57:40阅读量:18 字体:

恒星变暗是天文学家非常感兴趣的一个研究领域,被称为塔比星的KIC 8462852是一颗距离地球近1500光年的恒星,科学家们发现了这颗恒星非常不寻常的亮度波动,其亮度波动超过了百分之22,也就是说这颗恒星的亮度会大幅度下降。

神秘的恒星

塔比星在开普勒星表中的编号为KIC 8462852,所谓的开普勒星表是指由开普勒太空望远镜发现的天体集合。塔比星位于天鹅座中,大致位于明亮的天津四和天鹅座三角洲之间,总体上看是北十字星的一部分。

塔比星大体上与人类发现的其他恒星并无什么大的不同,可以说它就是一颗普通的恒星,体积上来说比太阳大百分之50,温度也更高。然而,它会莫名其妙地偶尔变暗和变亮,这是在众恒星中比较独特的,有多种理论可以解释这颗恒星不寻常的光模式。

神秘恒星忽明忽暗,毫无规律可言,塔比星的亮度变化是未解之谜?

不同寻常的光模式使得塔比星备受关注,以至于曾经有超过1700人捐赠了超过十万美元,以支持专门的地面望远镜去观测这颗神秘恒星。全世界各地都有望远镜网络观察和收集更多关于这颗恒星的数据。塔比星不是唯一会不规则变暗的恒星,很多年轻的恒星物体都具有不同的变暗模式。

这颗恒星几乎用肉眼无法看到,但在几乎没有光污染的黑暗天空中,可以用5英寸,也就是130毫米的望远镜看到。塔比星最早1890年就被观测到了,它的光度涨落的主要信息来源是开普勒太空望远镜。

开普勒太空望远镜

开普勒太空望远镜是NASA研制的太空望远镜,在它服役的期间,为地球传回了众多极具价值的宇宙数据。开普勒太空望远镜主要用于发现围绕其他恒星运行的行星,而且着重研究那些和地球有着差不多体积和特征的行星,旨在寻找星际移民的目的地。

经过九年半的运行,开普勒太空望远镜的反应控制系统已经耗尽了燃料,NASA于2018年底宣布了这架传奇太空望远镜的退役。开普勒搭载的最重要的一个科学仪器是一个光度计,它在一个固定的视野中持续监测大约15万颗星球的亮度。


这些数据被传输到地球,然后由地球科学家进行分析。服役期间,开普勒太空望远镜共观测了530506颗恒星并探测到了2662颗行星,其中就包括着塔比星。尽管开普勒太空望远镜传回了很多珍贵的宇宙数据,但实际上它是NASA相对低成本的科学任务计划之一。

2006年,甚至因为NASA的预算削减和整合,开普勒太空望远镜的启动还被推迟了八个月。接着还是因为财政问题,该项目再次被推迟四个月。当时为了降低成本,望远镜还改过设计,将高增益天线从固定在万向架上改为固定在航天器框架上。

关于恒星变暗的猜想?

开普勒太空望远镜的观测显示,塔比星亮度出现小而频繁的非周期性下降,也就是说它的变暗并无规律可言,后来还有两次记录到了相隔两年的大幅度亮度下降。恒星亮度变化的幅度,以及变化的非周期性,使这颗恒星对天文学家来说极具科研吸引力。

科学家们已经提出了几种假设来解释恒星神秘的不规则亮度变化,但迄今为止还没有一种假设可以完全令学界信服,并解释恒星变暗的所有缘故。猜想一是认为有一种不均匀的尘埃环围绕塔比星运行。


这种猜想的来源是研究人员发现,来自恒星的红外线比紫外线更亮一些,而任何比尘埃颗粒大的物体在经过恒星时都会使所有波长的光均匀变暗。这表明塔比星被大量气体和尘埃包围着,这些气体和尘埃可能是附近行星被破坏而形成的。

猜想二是有一团正在分解中的彗星以椭圆形围绕塔比星运行,这种情况假设了塔比星周围的行星系统具有类似于奥尔特云的东西,从而影响了塔比之星的光模式。支持这一假设的证据之一,是科学家发现了距离塔比星1320亿公里处有一颗M型红矮星。

来自这种云的彗星很多,其数量可能足以掩盖恒星百分之22的光芒。但这一观点一直受到质疑。最后的猜想是2016年提出的,一组研究人员提出了一个大胆的假设,他们认为塔比星可能吞噬了一颗行星,而吞噬产生的引力能释放导致了亮度变化。


当一颗行星被恒星吞噬时,它可能被撕裂,只留下碎片云绕偏心轨道围绕恒星运行,而这些在恒星周围的行星碎片就很可能影响到恒星的亮度。此外,研究人员认为,被吞噬的行星可能在1万年前导致了恒星亮度增加,这之后其恒星能量一直在努力恢复到正常状态。

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