白矮星——像我们的太阳一样死亡的恒星留下的超密集、缓慢冷却的余烬——通常是安静的宇宙遗迹。然而,很少有白矮星并非如此。
近年来,天文学家分析了欧洲空间局的数据,发现了少数以每秒 1,240 英里(每秒 2,000 公里)的惊人速度运行的白矮星。这足以在两秒钟内从纽约飞到洛杉矶,甚至完全逃离银河系。
之前的研究表明,它们是由强大而剧烈的事件发射的,但没有一个单一的理论能够解释它们惊人的速度和它们膨胀、过热的外观——也许直到现在。
由以色列理工学院的 Hila Glanz 共同领导的一项新研究可能提供了对超高速白矮星最有说服力的解释。研究人员使用详细的计算机模拟,模拟了当双白矮星在紧密的双星系统中合并时会发生的事情。
“这就像一个谜题,”Glanz在最近的一次采访中告诉Space.com。“我们想看看我们能在这个故事中添加什么样的东西。”
这项研究的结果发表在 8 月 19 日的《自然天文学》杂志上,成功地再现了盖亚观测到的戏剧性喷射速度,以及这些恒星炮弹的许多不寻常的物理特性。
研究人员专注于两个混合白矮星的合并——恒星残骸,其碳氧核心被厚厚的氦壳包裹,很可能由先前与伴星的相互作用形成。在模拟中,较轻的恒星被吸入,并开始被其较重的伴星撕裂。当它们相互作用时,摩擦和压缩会加热质量较大的白矮星的表面,最终将其氦壳点燃,引发剧烈的爆炸。