dudo+:一颗携带着行星残骸的寒冷白矮星
基本现与观测历史
dudo+(又称lspjo+)是一颗位于白羊座的dq型白矮星,距离地球约光年(gaiadr数据)。它最早在o世纪o年代由paoar巡天计划识别为高自行天体,后被确认为一颗特殊的白矮星,因其光谱中显着的碳特征而被归类为dq型。
核心参数:
质量:oo±oo☉(典型白矮星范围)
半径:oor☉(≈地球大小)
表面温度:,oo±ook(与太阳相近,但光度仅oool☉)
年龄:±gyr(已冷却数十亿年)
自行度:角秒年(高运动暗示范围物质扰动)
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白矮星的起源与演化
前世恒星阶段
dudo+的前身星被认为是一颗–o☉的f型恒星,其演化历程包括:
主序阶段(约o亿年):稳定进行氢聚变。
红巨星阶段(约亿年):膨胀至太阳的百倍,外层物质通过星风流失。
行星状星云阶段(≈o万年):抛射外层气体,暴露出碳氧核心。
白矮星阶段(o亿年至今):缓慢冷却至今的温度。
未解之谜:
金属污染:其光谱中检测到ca、g、fe等重元素,暗示其正在吸积行星碎片,但尚未观测到具体的碎片盘。
碳富集异常:dq型白矮星通常拥有碳增强的大气,但其碳含量仍高于演化模型预测。
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行星系统的残骸证据
污染机制:行星被吞噬的痕迹
白矮星的大气本应只含氢氦(因重元素会快沉降),但dudo+的光谱显示:
):强度远纯氢氦白矮星的预期。
gi线(n):表明外部物质正在落入白矮星。
可能的来源:
→被潮汐撕裂的小行星或行星
→残余的行星系统碎片盘(类似dud+o)
未观测到的碎片盘
相比其他污染白矮星(如gd),dudo+未检测到红外量辐射(斯皮策望远镜观测),这可能意味着:
碎片的金属岩石成分极高(缺乏尘埃)。
吸积事件是间歇性的,当前处于低吸积率阶段。
碎片盘已经被完全吞噬,仅剩化学痕迹。
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碳问题的谜团(dq型特殊性)
dq型白矮星的特征是碳原子(c)污染,dudo+的碳来源可能包括:
核心混合:冷却过程中深层碳上翻至表面(但模型不支持如此强的上翻)。
外部吸积:来自富碳的行星或小行星碎片(尚未现直接证据)。