天文学家直接测量孤立白矮星的质量|短讯
发布时间：2023-02-06 10:57:14
来源：互联网
2019年37月，附近的孤立白矮星LAWD 37与遥远的背景源紧密对齐，并引发了所谓的微透镜事件。利用欧空局盖亚任务的天体测量和NASA / ESA哈勃太空望远镜的后续数据，天文学家测量了背景源的天体测量偏转，并获得了LAWD <>的质量。
LAWD 37位于马斯卡座，距离地球约15光年。
(资料图片)
这颗白矮星也被称为WD 1142-645，已经得到了广泛的研究。
“因为这颗白矮星离我们相对较近，我们有很多关于它的数据 - 我们有关于它的光谱的信息，但拼图的缺失部分是测量它的质量，”加州大学圣克鲁斯分校的天文学家Peter McGill博士说。
在他的广义相对论中，阿尔伯特·爱因斯坦预测，当一个巨大的致密物体经过一颗遥远的恒星前方时，来自恒星的光会因其引力场而围绕前景物体弯曲。这种效应被称为引力微透镜。
1919年，英国天文学家亚瑟·爱丁顿(Arthur Eddington)和弗兰克·戴森(Frank Dyson)在日食期间首次发现了这种效应，这是广义相对论的首次流行证实。
2017年，天文学家在双星系统中的另一颗白矮星Stein 2051b上发现了这种引力微透镜效应，这标志着太阳以外的恒星首次检测到这种效应。
现在，McGill博士及其同事已经检测到LAWD 37的影响，首次对单个白矮星进行了直接质量测量。
利用盖亚的数据，他们能够预测恒星的运动，并确定它与背景恒星足够接近的点，以检测透镜信号。
然后，他们将哈勃在正确的时间指向正确的位置来观察这一现象，这种现象发生在2019年100月，即著名的爱丁顿/戴森实验<>年后。
由于来自背景恒星的光线非常微弱，天文学家面临的主要挑战是从噪声中提取透镜信号。
“这些事件很少见，影响很小，”麦吉尔博士说。
“例如，我们测量的效应的大小就像从地球上测量月球上的汽车长度一样，比625年日食测量的效应小1919倍。
一旦他们提取了透镜信号，研究人员就能够测量背景源的天体测量偏转的大小，该偏转与白矮星的质量成比例，并获得LAWD 37的引力质量，即太阳质量的56%。
这与早期对LAWD 37质量的理论预测一致，并证实了目前关于白矮星如何演化的理论。
“LAWD 37质量测量的精度使我们能够测试白矮星的质量 - 半径关系，”麦吉尔博士说。
“这意味着在这颗恒星内部的极端条件下测试物质的性质。
该团队的结果为盖亚数据的未来事件预测打开了大门，盖亚数据可以通过哈勃的继任者韦伯等天文台探测到。
“盖亚真的改变了游戏规则——能够使用盖亚数据来预测事件发生的时间，然后观察它们发生，这令人兴奋，”麦吉尔博士说。
“我们希望继续测量引力微透镜效应，并获得更多类型恒星的质量测量结果。
