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中研院團隊突破天文難題 開創雙星研究新頁

中央廣播電台/楊文君 2017.03.03 00:00
中研院天文及天文物理研究所組成的國際團隊,以目前全球最大規模的望遠鏡取得「老年恆星飛馬座」LL星的影像,並推導出這是橢圓軌道的雙星系統,首度突破雙星系統因週期太長而無法直接測量軌道形狀的天文難題,並於今天(3日)對外發表。此研究也登上國際期刊。

主導這份研究的中研院天文及天文物理研究所金孝宣博士(Dr. Hyosun Kim)指出,「老年恆星飛馬座」LL星(LL Pegasi)距離地球約3400光年遠,體積比太陽大200倍,近10年前,哈伯太空望遠鏡取得一張飛馬座LL星的照片,這個天體因為周圍出現前所未聞的、幾近完美的螺旋圖案而大為知名。

金孝宣指出,他們去年上半年利用目前全球最大規模的「阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列望遠鏡」(ALMA),取得最新LL星影像,新的影像中同樣出現螺旋狀圖案特徵,主要是是飛馬座LL星是一個雙星系統,這兩顆星星運轉時,其表層氣體與塵埃吹向星際空間中,成為恆星周圍的拱星(circumstellar)物質。

研究者之一、中研院天文及天文物理研究所副研究員呂聖元指出,他們發現這個螺旋狀圖案並不是完整的圓形,而是出現一些分岔,他們利用3維影像與數值模擬結果相比對,首度得出結論認為,這個雙星系統具備特別長的「橢圓軌道」,而非先前認為的「圓形軌道」。呂聖元說:『(原音)根據這個螺旋的分岔,我們推測裡面這兩顆星星運動的方式並不是圓形軌道,而是橢圓形的軌道,他們時近時遠,另外就是根據不同的螺旋距離,我們也可推測出他們繞一圈這個週期長達800年。』

由於雙星系統繞一圈約需要上百年,幾乎都無法測量軌道形狀,此研究首度突破雙星系統軌道形狀的天文難題,因此此論文也獲得發表於3月號自然天文學雜誌(Nature Astronomy),並躍登該期封面故事。

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