探索恒星的生与死

约翰·托尔斯滕森教授和南非天文学外国研究项目的学生发现了有关一类不寻常恒​​星生命周期的新细节。

人们很容易认为每晚照亮天空的星星是永恒的。天文学教授约翰·托尔斯滕森 (John Thorstensen)对此了解得更清楚。

在过去的四十年里，他一直在研究灾难性双星，一对在近距离相互环绕的恒星：一颗被称为白矮星的阴燃死亡恒星，以及一颗像我们的太阳一样的恒星，在其生命的鼎盛时期，被拉扯进入死亡恒星的轨道。

白矮星逐渐从伴星身上吸走热气体，形成一个可以随机间隔耀斑的环。对于地面上的观察者来说，两者看起来就像一个整体，随着时间的推移变得越来越亮和越来越暗。

“这提醒人们，恒星有生命周期，并随着时间的推移而演变，”托尔斯滕森说。“连星星也不是永恒的。”

业余天文学家喜欢灾变双星，也称为灾变变星，简称 CV，因为它们的间歇性喷发足够明亮，可以用基本望远镜看到。简历的强度是托尔斯滕森 1980 年来到达特茅斯后将简历作为毕生事业的主要原因。迄今为止，已统计了超过 10,000 份简历，但只有一小部分得到了详细描述。

如今，天文学家已经计算出大约一千个 CV 的轨道周期。轨道周期(通常为几个小时)大致揭示了两颗恒星的距离有多近，以及它们在演化过程中所处的位置。在他的职业生涯中，托尔斯滕森发现了自己的几起灾难，并描述了数百起灾难，其中包括 2020 年调查中的 30 个“短期”简历。

近年来，本科生们纷纷加入托尔斯滕森的行列，通过天文学海外学习项目进行探索。学生们在开普敦大学度过冬季学期，听达特茅斯天文学教授的课程，沉浸在南非文化中。其中的亮点是对位于萨瑟兰的南非天文台进行为期一周的访问，该天文台位于开普敦以北四小时车程的偏远地区。学生往返天文台的交通和住宿均由克劳迪娅·韦德和杰伊·韦德的慷慨捐赠承担。

今年春天，托尔斯滕森和四名学生返回，带来了距地球约 1,000 至 3,000 光年的七次灾难的新细节，这是迄今为止最富有成效的访问之一。他们的观察结果刚刚发表在《天文学杂志》上。