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天体怪星之谜（第1页）

天体怪星之谜

20世纪30年代，天文学家在观测星空时发现了一种奇怪的天体，它既是“冷”的，只有二三千摄氏度，同时又是十分热的，达到几十万摄氏度。也就是说，冷热共生在一个天体上。1941年，天文学界把它定名为“共生星”。它是一种同时兼有冷星光谱特征（低温吸收线）和高温发射星云光谱（高温发射线）的复合光谱的特殊天体。几十年来已经发现了约100个这种怪星。许多天文学家为解开怪星之谜耗费了毕生精力。

最初，一些天文学家提出了“单星”说，认为，这种共生星中心是一个属于红巨星之类的冷星，周围有一层高温星云包层。红巨星是一种处于比较晚期的恒星，它的密度很小，体积比太阳大得多，表面温度只有二三千摄氏度。可是星云包层的高温从何而来呢?人们无法解释。

太阳表面温度约有6000℃，而它周围的包层一日冕的温度却达到百万摄氏度以上，能不能用它来解释共生星现象呢?

有人提出，日冕的物质非常稀薄，完全不同于共生星的星云包层。因此，太阳不算共生星，也不能用来解释共生星之谜。

也有人提出了“双星”说，认为共生星是由一个冷的红巨星和一个热的矮星组成的双星。但是，当时光学观测所能达到的分辨率不算太高，其他观测手段尚未发展起来，人们通过光学观测和红移测量测不出双星绕共同质心旋转的现象。而这些正是确定是否为双星的最基本物质特征之一。

近些年，天文学家用可见光波段对冷星光谱进行的高精度视向速度测量证明，不少共生星的冷星有环绕它和热星的公共质心运行的轨道运动，这有利于说明共生星是双星。人们还通过具有高的空间分辨率的射电波段进行探测，查明了许多共生星的星云包层结构图，并认为有些共生星上存在“双极流”现象。现在，大多数天文学家都认为，共生星可能是由一个低温的红巨星或红超巨星和—个具有极高温度的看不见的极小的热星，以及环绕在它们周围的公共热星云包层组成。它是一种处于恒星演化晚期阶段的天体。

有的天文学家对共生星现象提出了这样一种理论模型：共生星中的低温巨星或超巨星体积不断膨胀，其物质不断外溢，并被邻近的高温矮星吸积，形成一个巨大的圆盘，即所谓的“吸积盘”。吸积过程中产生强烈的冲击波和高温。由于它们距离我们太远，我们区分不出它们是两个恒星，而看起来像热星云包在一冷星的外围。

有的共生星属于类新星。类新星是一种经常爆发的恒星。所谓爆发是指恒星由于某种突然发生的十分激烈的物理过程而导致能量大量释放和星的亮度骤增许多倍的现象。仙女座z型星是这类星中比较典型的，这是由一个冷的巨星和一个热的矮星外包激发态星云组成的双星系统，经常爆发，爆发时亮度可增大数十倍。它具有低温吸收线和高温发射线并存的典型的共生星光谱特征。

天文学家指出，对共生星亮度变化的监视有重要意义。通过不问断地监视可以了解其变化的周期性，有没有爆发，从而有助于揭开共生星之谜，这对恒星物理和恒星演化的研究都有重要的意义。但要彻底揭开这个谜看来还需要付出许多艰苦的努力。