红巨星戏剧性瘦身：质量被邻居“偷走”

科技日报记者 张梦然

澳大利亚悉尼大学的天文学家首次发现了一种更纤细的红巨星。这些恒星的重量急剧下降，可能是由于存在一个“贪婪”的邻居。这一近日发表在《自然·天文学》上的新发现，是了解银河系中恒星生命的重要一步。

银河系中已发现了数百万颗红巨星。这些凉爽而明亮的天体是太阳在40亿年后将会变成的样子。一段时间以来，天文学家一直在预测更纤细的红巨星的存在。澳大利亚悉尼大学团队现在终于确认了它们的存在。

论文主要作者、悉尼大学博士生李亚光说：“我们非常幸运地发现了大约40颗更纤细的红巨星，它们隐藏在普通红巨星的海洋中。与普通红巨星相比，更瘦的红巨星要么体积小，要么质量更小。”

它们是如何以及为什么会瘦下来？天空中的大多数恒星都处于双星系统中——两颗在引力上相互束缚的恒星。当近距离双星中的恒星膨胀时，就像恒星随着年龄的增长一样，一些物质可到达其伴星的引力球并被吸走。研究人员认为，就相对较小的红巨星而言，可能存在伴星。

研究团队分析了美国国家航空航天局开普勒空间望远镜的档案数据。从2009年到2013年，望远镜连续记录了数万颗红巨星的亮度变化。使用这个极其准确和庞大的数据集，该团队对该恒星种群进行了彻底的普查，为发现任何异常值奠定了基础。

研究人员最终发现了两种不同寻常的恒星：质量非常低的红巨星和亮度不足（较暗）的红巨星。质量非常低的恒星只有0.5到0.7个太阳质量。如果质量非常低的恒星没有突然减轻重量，它们的质量将表明它们比宇宙的年龄还要老，这是不可能的。

另一方面，亮度不足的恒星具有正常的质量，范围从0.8到2.0个太阳质量。“然而，它们远没有我们预期的那么巨大。”该研究的合著者、澳大利亚南昆士兰大学的西蒙·墨菲博士说，“它们已经瘦了一些，更小，也更暗，因此与正常的红巨星相比，它们亮度不足。”

这些不寻常的数据点无法用恒星演化的简单预期来解释，这导致研究人员得出结论：必须有另一种机制在起作用，迫使这些恒星经历剧烈的减重，那就是附近的恒星窃取了质量。