2颗被不寻常元素覆盖的恒星有一个令人费解的起源故事

　　天文学家发现了一对奇异的恒星，与以往任何时候都不同，它们被一种神秘的不寻常化学物质所覆盖。这些宇宙怪人可能是通过两颗恒星在各自生命周期不同末端的一种非常罕见的合并而诞生的。

　　研究人员在使用中国大天区多目标光纤光谱望远镜（LAMOST）和亚利桑那州大型双筒望远镜天文台收集的数据扫描天空时，发现了这两颗恒星，分别命名为 PG1654+322 和 PG1528+025。

　　它们是一种前白矮星，是一颗稍大而不能被认为是白矮星的恒星——中小型恒星耗尽燃料燃烧时留下的致密残余物。然而，与其他已知的前白矮星不同，这些尚未命名的新恒星在其表面附近具有高丰度的碳和氧。

　　恒星中心的氦核聚变形成了这些化学物质，因此这些元素的特征在某些恒星中并不罕见。但通常这些元素只有在恒星接近其生命的尽头时才会到达恒星表面，在它耗尽了大部分氦之后。然而，这些新恒星的大小和亮度表明它们的核心仍然富含氦。研究人员的估计表明，它们已经燃烧了足够长的时间来产生天文学家观察到的碳和氧水平。

　　“通常情况下，我们预计具有这些表面成分的恒星已经在其核心中完成了氦的燃烧，并且正在成为白矮星。”主要作者、德国蒂宾根大学的天文学家克劳斯·维尔纳在一篇文章中说。“这些新恒星对我们对恒星演化的理解是一个严峻的挑战。”

　　在 1 月 7 日发表在《皇家天文学会月刊》杂志上的另一项研究中，另一组研究人员提出了对这些新恒星令人费解的起源的可能解释——恒星合并，两颗恒星碰撞形成一个单星。

　　“我们相信我们的德国同事发现的恒星可能是在两颗白矮星之间非常罕见的恒星合并事件中形成的。”主要作者、阿根廷拉普拉塔国立大学的天文学家马塞洛·米勒·贝托拉米说。

　　恒星合并可以发生在星团、由数千或数百万颗恒星紧密聚集在一起的大群中，或者更常见于双星系统中，其中两颗恒星在一个最终不稳定的轨道上相互环绕，导致较小恒星的等离子体被吸走由较大的一个。然而，为了创造新型的前白矮星，所需的恒星合并必须非常具体。

　　“通常，白矮星合并不会导致富含碳和氧的恒星的形成。”米勒·贝托拉米在声明中说：“但我们相信，对于具有非常特定质量的双星系统，富含碳和氧的白矮星可能会被破坏并最终落在富含氦的一颗之上，从而导致这些恒星的形成。”

　　在这种情况下，来自更老、更小的贫氦白矮星的碳和氧最终会在更年轻、更大的富氦白矮星周围形成一个壳，因为后者会慢慢吸收前者的内容物。声明称，这种特定类型的二元合并涉及两颗白矮星在其生命周期的不同阶段可能极为罕见。

　　这种解释是目前对新发现的恒星可能是如何形成的最佳猜测。然而，根据声明，研究人员仍需要为他们预测的二元系统类型和合并建立一个清晰而完善的模型，以无可辩驳地证明他们的理论。声明称，进一步的研究“还可以更深入地了解双星系统的晚期演化以及它们的恒星在演化过程中如何交换质量”。