悉尼大学 距离地球8000光年的沃尔夫-拉耶双星的红外图像，被称为Apep
信用:欧洲南方天文台 在COVID锁定期间，悉尼大学的一名优等生写了一篇关于一个被称为“恒星世界中的奇异孔雀”之一的恒星系统的研究论文
一亿颗恒星中只有一颗符合沃尔夫-拉叶星的分类标准:在超新星爆炸中，异常明亮、炽热的恒星注定即将坍缩，只留下一个黑暗的残余，比如黑洞
最罕见的是，即使在沃尔夫-雷耶特星系中，也有优雅的双星系统，如果条件合适，它们能够在极端恒星风的驱动下排出大量的碳尘
当两颗恒星相互环绕时，尘埃被包裹成一条美丽的发光的煤尾巴
只有少数这些雕刻的螺旋羽状物被发现过
这项研究的对象是加入这个精英俱乐部的最新明星，但人们发现它违反了所有的规则
“除了惊人的图像，这个恒星系统最引人注目的事情是它美丽的尘埃螺旋的膨胀让我们完全困惑，”韩沂诺说，他在物理学院的荣誉年完成了这项研究
“尘埃似乎有自己的想法，比驱动它的极端星风要慢得多
" 两年前，悉尼大学教授彼得·图希尔领导的团队发现了这个系统，天文学家们偶然发现了这个难题
这个恒星系统距离地球8000光年，以蛇形埃及混沌之神命名为Apep
现在，发表在《皇家天文学会月报》上的韩先生的研究证实了这些发现，并以前所未有的细节揭示了阿佩普的奇异物理学
在智利帕拉纳尔的欧洲南方天文台的超大型望远镜上应用高分辨率成像技术，研究小组能够探测到形成我们所观察到的螺旋的潜在过程
“制作图像所需的放大倍数就像在50公里外的桌子上看到一只鹰嘴豆，”韩先生说
精确模型 该团队不仅证实了早期的发现，还首次制作了一个与复杂的螺旋结构相匹配的模型，提高了科学家理解这些恒星极端性质的能力
“事实上，这个相对简单的模型可以将螺旋几何复制到这个细节层次，这是非常美妙的，”图奇尔教授说
然而，并非所有的物理学都是简单明了的
韩先生的团队证实，尘埃螺旋的膨胀速度比测得的恒星风慢四倍，这在其他系统中是闻所未闻的
解释这种奇异行为的主要理论使得阿佩普成为当它最终爆炸时产生伽马射线爆发的有力竞争者，这在银河系中是前所未见的
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来自荷兰莱顿大学的这项研究的合著者乔·卡灵汉姆说:“人们对沃尔夫-拉叶星系统进行了一系列的研究:这些确实是恒星世界中的孔雀
关于这些美丽但有潜在危险的天体的发现，在天文学上引起了真正的轰动
" 他说，这篇论文是今年仅在Apep系统上发表的三篇论文之一
最近，该团队证明了Apep不仅仅由一颗沃尔夫-拉叶星组成，事实上是两颗
日本空间与航天科学研究所的同事们将很快发表一篇关于另一个系统的论文，Wolf-Rayet 112
该论文的主要作者与韩先生是该论文的合著者
定时炸弹 沃夫-瑞叶星是巨大的恒星，在变成超新星并坍缩形成致密的残余物如黑洞或中子星之前，已经达到了它们的最终稳定阶段
“它们是定时炸弹，”图希尔教授说
“除了展现出沃尔夫-拉耶茨通常的极端行为外，阿佩普的主星看起来也在快速旋转
这意味着当它变成超新星时，它可能具有引爆长伽马射线爆发的所有成分
" 伽马射线爆发是宇宙中最具能量的事件之一
它们具有潜在的致命性
如果伽马射线爆发冲击地球，它可能会剥夺地球宝贵的臭氧层，使我们都暴露在太阳的紫外线辐射下
幸运的是，Apep的旋转轴意味着它对地球没有威胁
“令人震惊” 这些数字揭示了Apep的极端本性
两颗恒星的质量分别是太阳的10到15倍，亮度超过10万倍
我们的主星表面大约是5500度，沃夫-瑞叶星通常是25000度或更高
根据该小组的最新发现，Apep双星中的大质量恒星大约每125年绕彼此运行一次，距离相当于我们太阳系的大小
“恒星风产生的速度令人惊叹，”韩先生说
“它们正以每小时约1200万公里的速度旋转脱离恒星；那是光速的1%
“然而这个系统产生的尘埃膨胀得更慢，大约是恒星风速的四分之一
" 韩先生说对此最好的解释是恒星的快速旋转特性
“这可能意味着恒星风以不同的速度向不同的方向发射
我们正在测量的尘埃膨胀是由恒星赤道附近较慢的风驱动的，”他说
“我们的模型现在非常符合观测数据，但是我们还没有完全解释恒星旋转的物理原理
" 今年晚些时候，韩先生开始攻读博士学位时，他将在剑桥大学继续他的天文学研究
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