天文学家是否发现了另一颗“外星巨构”恒星?

科学家现在有了第二个奇怪的恒星现象的例子,该现象在 2015 年被推测与外星智能有关

An artist's rendition of a hypothesized belt of dust around Tabby's Star

一位艺术家对 KIC 8462852 周围假设的扭曲尘埃带的渲染图,也称为塔比星。这只是对这颗恒星奇怪的闪烁现象的几种潜在解释之一,并且可能是第二颗新发现的也表现出类似行为的恒星的一个因素。

南方天空中一颗遥远的恒星以一种奇怪的方式闪烁,表明有一团奇异的物质云——或者更奇怪的东西——正在绕其轨道运行。 这颗恒星由天文学家使用智利的一架望远镜发现,让人想起另外两个神秘的天体物理物体,其中一个被认为拥有一颗环系统比土星环大 200 倍的行星,另一个最著名的是它有可能被“外星巨构”包围。 这颗新发现的恒星可能有助于阐明其中一个或两个令人费解的物体。

2010 年,银河系 Vista 变星 (VVV) 巡天启动了其项目,旨在创建银河系中心附近变星的三维地图。 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托·斋藤搜寻了望远镜的数据,寻找数亿颗受监测恒星的爆发性爆发。 但他发现的最值得注意的东西根本不是爆发——而是一颗在 2012 年几天内神秘变暗的恒星。 他和他的同事在最近发表在英国皇家天文学会月刊上的论文中报告了他们的发现。

这颗被称为 VVV-WIT-07 的恒星似乎比我们的太阳更老更红,尽管我们的太阳系和这颗恒星的家园之间(更靠近银河系中心)的星际尘埃量使得精确的分类和距离测量非常困难。 可以肯定的是,在 2012 年夏天,该物体的亮度略微减弱了 11 天,然后在接下来的 48 天内骤降,这表明有什么东西阻挡了超过四分之三的恒星光线射向地球。 但“那东西”可能是什么呢?


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美国国家航空航天局喷气推进实验室的天体物理学家埃里克·马马杰克表示,如此严重的变暗表明,一个极其巨大的物体或物体群正在阻挡光线。马马杰克与 VVV 巡天无关。“它必须超过一百万公里宽,并且非常密集,才能阻挡如此多的星光,”他说。马马杰克应该知道:他领导的团队发现了 J1407,另一颗奇怪的恒星,它被一个行星大小的物体周期性地遮蔽,据信该物体拥有一个巨大的环系统,比土星的环系统宽约 200 倍。 在最新的案例中,他说,来自 VVV-WIT-07 的奇怪信号可能来自地球和恒星之间经过的物质团块或云,但他警告说,数据是初步的,需要进行更多观察。

塔贝莎·博亚吉安表示同意。 博亚吉安是路易斯安那州立大学的天文学家,她是 2015 年宣布 KIC 8462852(也称为塔比星)奇怪变暗的论文的第一作者,塔比星是美国国家航空航天局开普勒太空望远镜首次发现的一个不寻常物体。 博亚吉安说,VVV-WIT-07 必须拥有“一种非常奇特的尘埃云才能产生这种下降”。 博亚吉安的研究引发了公众对塔比星的浓厚兴趣,因为这颗恒星异常的变暗可能被视为外星文明建造了一种吸收恒星光线的人造结构的证据。 更传统的解释包括彗星群或破碎行星的碎片,两者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,没有一个简单的单一解释能够解释围绕这颗恒星观测到的变暗现象的复杂性; 研究人员仍然对他们试图理解塔比星奇怪变暗现象的真实性质感到困惑。

天文学家通过绘制恒星光强度随时间变化的曲线来跟踪这种下降,这种曲线称为“光变曲线”。 J1407 的光变曲线显示,其巨大的环有时会阻挡高达约 95% 的星光,而塔比星的光变曲线表明,无论那里有什么轨道运行,都只遮挡了该恒星约 20% 的发光。 斋藤说,这使得 VVV-WIT-07 成为一个中间案例。 “我们的物体是相似的,因为我们也在尝试根据恒星周围的物质来解释光变曲线中的行为,”他说。

根据他们的数据,包括 2016 年进行的后续观测,斋藤和他的同事推测,这颗恒星可能会持续闪烁到 2019 年,可能会在全年显示另外四次变暗事件,因为神秘的遮光物质继续绕恒星运行。 如果这些预测得到证实,它们可能被证明是解开 VVV-WIT-07 以及塔比星背后谜团的关键。

博亚吉安说:“有了两个样本,我们可以研究两颗恒星,而不是一颗,来尝试统一关于正在发生的事情的理论。” 如果两颗恒星的变暗都是由相同的自然过程引起的,那么发生不寻常事情的可能性就会降低——例如超大型宇宙建设项目。

人们希望在不久的将来可能会出现更多这种奇特的闪烁恒星。 斋藤说,VVV 巡天有可能发现更多,即使它没有针对识别此类系统进行优化。 大型综合巡天望远镜 (LSST) 是一台在智利建造的 8.4 米仪器,当它在 2020 年代开始运行时,可能会发现更多这个奇怪集合的成员。

马马杰克说:“我认为我们将在 LSST 时代开始发现更多这样的物体。 “我们可能会开始发现以前从未见过的奇怪的变星。”

目前,斋藤和他的同事计划继续使用欧洲南方天文台的新技术望远镜和美国国家光学天文台的南方天体物理研究望远镜上的红外仪器观测 VVV-WIT-07,这两者都为该团队 2016 年的观测做出了贡献。 这颗恒星的固有暗淡——以及其光线在广阔的银河距离上的衰减——意味着最好在星际尘埃干扰最小的近红外波长下观测它。 尽管 VVV 巡天于去年结束,但扩展巡天仍在观测银河系中心,并且可能会发现最初观测中遗漏的其他日食。

希望这些观测将有助于阐明是什么导致了 VVV-WIT-07 的奇异变暗现象。 马马杰克说:“这当然不是一种常见的现象。 “我迫不及待地想看到未来的结果。”

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