宇宙总是在偶然和必然之间藏着秘密

在欧洲和波兰的帮助下,由英国等多国学者组成的团队最近做了一次重要的天文观测。他们把目光投向了一颗编号为RXJ0528+2838的白矮星,发现它周围居然出现了一种特别奇怪的现象:那里有一个结构非常复杂、颜色也很绚丽的弓形激波。这个发现特别让人费解,因为它和科学家们以前认为的恒星演化模式完全不一样,把人们原本的理解给推翻了。 通常情况下,激波产生的原因大家都比较清楚,要么是天体跑得太快撞到了星际气体,要么就是物质撞得特别猛。以前大家都觉得,白矮星周围的激波肯定是和它吸积盘里的东西有关。在双星系统里,伴星的物质会被引力拉过去,形成一个旋转的盘子,盘子里的物质往外溢的时候和外面的气体一撞,就会产生冲击波。可是这次观测的RXJ0528+2838虽然也有一个红矮星伴星,两者的距离也只有地月间距那么远,但却怎么也没找到吸积盘存在的痕迹。这就让激波是怎么来的变成了一个未解之谜。 研究人员用欧洲南方天文台的大望远镜拍下了高清照片,发现这激波分成了红、绿、蓝三层颜色带,分别对应氢、氮、氧这些元素被加热后发出的光。从它的样子和大小来看,这个冲击波肯定存在了至少一千年以上,说明后面一定有个稳定的能量源在一直支持着它。有专家猜测说,双星之间的物质转移可能走了一条我们没发现的小路;或者是有一种我们不知道的物质外流方式;再或者是白矮星自己的磁场在捣乱;或者是伴星吹出来的风和星际介质碰在了一起。 白矮星是中小质量恒星演化的最后阶段,它们的行为能告诉我们宇宙是怎么循环的。这次发现直接打脸了以前关于双星物质转移和激波产生的老理论。参加研究的人都说,这说明在这些致密天体周围,物质运动的方式可复杂了,光靠一种理论根本没法把所有现象都解释清楚。这个成果已经发在《自然-天文学》这本权威杂志上了,大家肯定会重新看看这些基础问题是怎么回事。 为了搞清楚这是怎么回事,国际天文学界打算从两方面下手。一方面用X射线、射电这些不同的方法持续盯着这颗白矮星看;另一方面用超级计算机模拟各种复杂的模型,把磁场、辐射压这些因素都加进去试试能不能重现这个过程。还有就是多找一些类似的天体来比较一下。 虽然现在这个问题还没解决,但这种不正常的激波现象已经很有价值了。它提醒我们在研究双星演化的时候可能漏掉了一些重要的物理过程;也给我们提供了一个新的例子来理解恒星残骸和星际环境怎么互动的。以后随着新一代大望远镜用上了探测能力会更强。类似的异常现象以后可能会变成可以分类研究的对象。 宇宙总是在偶然和必然之间藏着秘密。这次看似奇怪的激波现象就像一面镜子,照出了我们现有的认知有局限;也反映出了科学探索的魅力在于不断碰撞中寻找答案。也许正是这些挑战经典的发现正在慢慢织出新的宇宙图景。