宇宙爆炸的威力比类似的恒星爆炸低大约一百万倍。

艺术家对从双星系统中的白矮星射出的“微新星”的印象

天文学家发现了一种前所未见的恒星爆炸。新发现的宇宙爆炸比类似爆炸的强度低大约一百万倍，因此，研究人员将这些微小的爆炸称为“微新星”。

新型“迷你”爆炸是经典新星的一种变体，这是一种强大的爆炸，可能发生在双星系统中——其中两颗恒星被锁定在彼此周围的稳定轨道上。在这些系统中，较大的伴侣可以从其较小的伴侣的皮肤上剥离恒星物质。从主要由氢组成的较小恒星剥离的过热等离子体，然后在较大质量恒星周围形成一层气体壳，慢慢融入同类相食的恒星。然而，有时这种气体会变得如此稠密和炽热，以至于在被大恒星吸收之前就爆炸了。由此产生的爆炸非常强大，围绕着恒星的整个表面，但不会摧毁它。经典新星表现为强烈的闪光，可以在地球上检测到使用先进的望远镜；这些闪光可持续数周甚至数月。（经典新星不应与超新星混淆，超新星发生在比太阳质量大得多的恒星坍缩并完全爆炸时。）

然而，一组天文学家最近从一个只持续了 10 小时的双星系统中发现了一个更短且强度更低的闪光，然后就消失了。在这次观察之后，该团队使用凌日系外行星调查卫星 (TESS) 检测到另外两次类似的闪光，并在之前的研究中发现了第四次的证据。天文学家偶然发现了小得多的经典新星，但他们无法解释如何或为什么。

“最初，我们非常惊讶，”英国杜伦大学天文学家、首席研究员西蒙娜·斯卡林吉告诉 Live Science。“从发现这些事件到大致了解正在发生的事情，我们花了一年多的时间。” 然而，一旦他们意识到他们发现了一种全新的恒星爆炸类型，那就“非常令人兴奋”，他补充道。

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新发现的“微新星”从同类相食恒星的磁极射出

由 哈里·贝克 出版 大约 10 小时前

宇宙爆炸的威力比类似的恒星爆炸低大约一百万倍。

艺术家对从双星系统中的白矮星射出的“微新星”的印象。（图片来源：Mark Garlick (http://www.markgarlick.com/)）

天文学家发现了一种前所未见的恒星爆炸。新发现的宇宙爆炸比类似爆炸的强度低大约一百万倍，因此，研究人员将这些微小的爆炸称为“微新星”。

新型“迷你”爆炸是经典新星的一种变体，这是一种强大的爆炸，可能发生在双星系统中——其中两颗恒星被锁定在彼此周围的稳定轨道上。在这些系统中，较大的伴侣可以从其较小的伴侣的皮肤上剥离恒星物质。从主要由氢组成的较小恒星剥离的过热等离子体，然后在较大质量恒星周围形成一层气体壳，慢慢融入同类相食的恒星。然而，有时这种气体会变得如此稠密和炽热，以至于在被大恒星吸收之前就爆炸了。由此产生的爆炸非常强大，围绕着恒星的整个表面，但不会摧毁它。经典新星表现为强烈的闪光，可以在地球上检测到使用先进的望远镜；这些闪光可持续数周甚至数月。（经典新星不应与超新星混淆，超新星发生在比太阳质量大得多的恒星坍缩并完全爆炸时。）

然而，一组天文学家最近从一个只持续了 10 小时的双星系统中发现了一个更短且强度更低的闪光，然后就消失了。在这次观察之后，该团队使用凌日系外行星调查卫星 (TESS) 检测到另外两次类似的闪光，并在之前的研究中发现了第四次的证据。天文学家偶然发现了小得多的经典新星，但他们无法解释如何或为什么。

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“最初，我们非常惊讶，”英国杜伦大学天文学家、首席研究员西蒙娜·斯卡林吉告诉 Live Science。“从发现这些事件到大致了解正在发生的事情，我们花了一年多的时间。” 然而，一旦他们意识到他们发现了一种全新的恒星爆炸类型，那就“非常令人兴奋”，他补充道。

但不要让这个名字欺骗了你：根据一份声明，微新星在一次爆炸中仍会释放大约 22 万亿吨（20 万亿公吨）的物质，这与大约 35 亿吉萨大金字塔的质量相同，或者根据大英百科全书，大约是地球大气层质量的四倍。

科学家认为微新星和经典新星只出现在双星系统中，其中质量更大的自相残杀的恒星是白矮星——当一颗与太阳大小差不多的恒星耗尽氢和氦融合在一起时留下的凉爽、暗淡和致密的恒星残余物.

“在经典新星中，吸积的白矮星会形成一层覆盖整个恒星的新鲜氢，”斯卡林吉说。“一旦这一层达到足够高的温度和压力，整个层就会点燃。” 然而，研究人员创建的计算机模型显示，在微新星爆发期间，氢的吸积可能只发生在恒星的磁极周围。

艺术家对可能出现微新星的二元系统的印象

有限的吸积意味着微新星需要更少的氢气来达到爆炸所需的温度和压力。这就是为什么爆炸比经典新星小得多并且持续时间不长的原因。

研究人员最初对为什么吸积产生微新星的白矮星只在其两极聚集氢感到困惑。但他们现在怀疑这种吸积是由恒星磁场的强度决定的。

“我们认为白矮星的强磁场将吸积的物质流限制在磁极内，并防止这种流动扩散到整个白矮星表面，”斯卡林吉说。他补充说，这类似于极光（南极光和北极光）通常出现在地球上的磁极，因为那是磁力线会聚的地方。

包含吸积到恒星两极所需的磁场可能非常强大。

“我们认为，在表面保持材料受限所需的磁场强度约为 1-1000 万高斯，”Scaringi 说。根据国际地磁和航空学协会的数据，地球的磁场在 0.25 到 0.65 高斯之间，比遏制小型恒星爆炸所需的强度弱一百万倍以上。据 Live Science 的姊妹网站Space.com称，太阳上记录的最高磁场强度约为 350 高斯。然而，大多数吸积白矮星的磁场低于估计的阈值，这就是为什么这么多产生经典新星而不是微新星的原因，Scaringi 补充道。

艺术家对中子星周围磁场的印象

尽管许多吸积的白矮星存在磁场限制，但该团队怀疑微新星的发生频率比任何人意识到的要频繁得多。

“这些都是光明的事件，但它们也非常快，”斯卡林吉说。“如果我们没有在正确的时间和地点寻找正确的地方，我们就会想念他们。” 他补充说，未来使用 TESS 进行的研究可能有助于揭示这些新的小型爆炸中有多少实际发生了，以及相同的恒星是否会产生反复出现的微新星，这很可能。

这一新发现还开辟了更多地了解中子星的潜力——中子星是城市大小但具有恒星质量的超致密物体，当大质量恒星耗​尽燃料并坍缩时形成。

众所周知，中子星会从其表面的热核爆炸中释放出大量能量，这被称为 1 型 X 射线爆发。“一旦按比例缩放，微新星和 1 型 X 射线爆发看起来都非常相似，”斯卡林吉说。他补充说，这表明通过发现和研究更多的微新星，研究人员或许也能够更多地了解中子星。

该研究于 4 月 20 日发表在《自然》杂志上。