[解密] 遥远双星系统演示爱因斯坦广义相对论效应

  (Everett/编译)据国外媒体报道,NASA的开普勒系外行星探测器目睹了一场奇特的宇宙现象,在一个由白矮星与红矮星构成的双星系统中,科学家发现相对论效应。当白矮星通过红矮星前段时,由于其自身强大的引力场将来自红矮星的光线扭曲,上演了一幕双星系统广义相对论现象的真实写照。白矮星作为低质量恒星最终的演化产物,被喻为“死亡恒星”,它的体积很小,质量却很大,这意味着白矮星的密度仅次于中子星等高密度天体,本项研究结果发表在4月20日出版的《天体物理学》期刊上。



  本图非常形象地描绘出白矮星通过红矮星盘面时产生的广义相对论效应,强大引力场将光线弯曲


  根据加州理工学院研究人员菲尔·缪尔黑德介绍:“这个双星系统中的白矮星和红矮星年龄都非常大,前者的体积显然更小,但质量更大,典型的白矮星拥有地球般大小,却有着太阳级别的质量。”密度极大的白矮星也拥有强大的引力场,当它从红矮星盘面通过时,科学家还以为是一颗较大的系外行星,由于NASA的开普勒探测器主要通过凌日法寻找系外行星世界,因此当行星通过恒星盘面时就会改变原有的亮度变化,形成有规律的明暗现象。科学家将这颗红矮星双星系统命名为KOI-256。


  鉴于开普勒望远镜对恒星亮度极为敏感,相当于5000公里外观察一只跳蚤。缪尔黑德认为起初他们根据恒星亮度的变化推测是一颗巨型气态行星,大约与木星体积相当,但是这颗天体的强大引力场导致双星系统出现摆动,于是科学家认为这并不是一颗行星,而是白矮星。对此,NASA开普勒项目科学家道格·赫金斯认为他们正在目睹爱因斯坦广义相对论在一个遥远的恒星系统中上演,该理论认为当光线通过大质量天体后,会发生传播路径的改变,科学家将其用于研究暗物质和暗能量之谜。


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