白矮星用相對論性電子束轟擊“同伴”

　　最倒霉的恆星什麼樣？大概是每隔不到兩分鐘就被“同伴”用高能電子抽打一次。日前，一組國際天文學家發現，一顆恆星的亮度變化比以前所認為的要劇烈得多：30秒內其亮度就能提高400％。進一步觀察后，他們發現，這實際上是一個雙星系統，其中的一顆對另一顆以相對論性電子束進行轟擊。

　　這顆恆星AR Scorpii位於天蠍座，距離地球380光年左右。上世紀七十年代，天文學家觀察到了恆星AR Scorpii並將其標記為“周期變星”，認為它是一顆閃爍、孤獨的變星，並不再關注它。但直到近期國際研究團隊對其展開深入觀測時，才發現人類還從未在別處見過該恆星系統一樣的表現。

　　團隊利用哈勃望遠鏡與甚大望遠鏡等工具發現，AR Scorpii並不只是一顆恆星，而是被鎖在一起的兩顆，其中一顆是尺寸與地球相似、質量卻是地球20萬倍的白矮星，即一種演化到末期呈白色的恆星，擁有低光度、高密度、高溫度的屬性﹔而另一顆則是尺寸為太陽三分之一的冰冷紅矮星，表面溫度很低、顏色偏紅。

　　更令人驚奇的是，恆星AR Scorpii的亮度在30秒內就增亮了400％——這是由於白矮星的轉速太快，以至於其電子的速度接近光速，每1.97分鐘就揮動這條“高能電子之鞭”抽打一次它的紅矮星同伴，並釋放出巨大的電磁輻射脈沖。

　　此次發現的脈沖強度是前所未有的，而且目前還不清楚這些接近光速的相對論性電子的精確來源，該團隊僅能推測它們與白矮星旋轉有關。來自英國華威大學的該團隊成員表示，白矮星一般不會展示出高能現象，因此這些相對論性電子讓人很難理解。該天體系統或許可成為一種新型“宇宙粒子加速器”。

　　相關研究報告在線發表於本周出版的英國《自然》雜志上。下一步，該團隊將利用包括XMM-牛頓X射線望遠鏡在內的天文設備，繼續監測AR Scorpii恆星系統，以期盡可能地縮小這些高能電子的起源地范圍。（記者張夢然）

　　總編輯圈點

　　對AR Scorpii來說，這是一場曠日持久的戰爭，白矮星在它生命剩下的時間裡仍將和其同伴“相愛相殺”下去﹔而對我們來說，這是一次觀測新型“宇宙粒子加速器”的絕好機會，同時，這極端罕見的情形也再次提醒我們，對於銀河系各種形態的天體系統，人類仍知之甚少。