作者:Hilding Neilson 来源:《天体物理学期刊快报》 发布时间:2012-1-31 10:48:28
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北极星每年损失的质量相当于一颗地球
科学家发现其

 
北极星看起来一成不变,然而这只是一种假象。图片来源:Wang Jinglei/Jia Hao/NASA
 
千百年来,作为迷途者头顶的一座永恒的灯塔,北极星可能正在慢慢变小,这是对160多年来的观测结果进行的一项新的分析得出的结论。数据表明,北方天空的这盏“低头不见抬头见”的明灯每年正在损失相当于 一个地球质量的气体。
 
北极星总是坐落在北极的上空,这是因为它与地轴成一条直线。在夜晚的天空中找到位于小熊星座的北极星,你便可以在没有指南针的情况下确定方向。
 
为了测量北极星的质量,德国波恩大学的天体物理学家Hilding Neilson和同事对它的脉冲进行了分析。
 
研究人员注意到,这颗恒星在大约4天的周期中会变亮和变暗,他们同时还分析了周期长度的变化。与其他恒星一样,北极星由包裹着一颗内核——这里是发生核聚变的地方——的气体所构成。
 
研究人员发现,随着引力将最外层的气体向内牵引,北极星在其表面下形成了一个不透光层,从而使其亮度变暗。随后光线便会在不透光层下聚集,并像水蒸气顶锅盖一样推动不透光层。最终光线加热不透光层,导致其膨胀并更为透明。北极星也就变得更大更亮,直至外层气体向内塌陷,进而再次开始新的循环。
 
然而这4天的脉动并非恒定不变的:1844年便大约比现在慢了12分钟。并未参与此项研究的加拿大圣玛丽大学的天文学家David Turner,之前曾与同事对截至2004年的北极星脉冲历史记录进行了汇编。如今,Neilson和同事又将过去10年的观测结果加入其中。这一漫长的记录表明,从1844年至今,北极星的脉冲每年变慢4.5秒钟。
 
这一变化率意味着恒星的结构正在发生变化。Neilson和同事推测,如果北极星是一颗更老的恒星,正在熔化或“燃烧”氦核,那么它的脉冲则因为缩减得太快而无法匹配标准的恒星进化模型。Neilson说:“只有当恒星正在失去大量质量时,这一矛盾才能够得到解决。”北极星的这种质量损失会使积聚的光线冲破不透光层,并减缓恒星的脉冲速度。
 
研究人员认为,北极星每年损失的质量大约相当于地球的质量,或不足其自身质量的一百万分之一。研究人员在即将于2月1日出版的《天体物理学期刊快报》上报告了这一研究成果。
 
但是别担心,Neilson并不认为我们的灯塔马上就将灰飞烟灭。他说:“质量损失可能只是偶尔才发生。”(来源:中国科学报 赵路)
 
 
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