幾個世紀過去了，科學家突然發現北極星有點問題！

2023-03-31 13:56:35 1

北極星已經為人們所熟悉。事實上，人們認識北極星已經有幾個世紀了。這顆明亮的恆星很難控制和引導人類，它就是北極星，幾乎就在地球北極的正上方。對於沒有指南針的旅行者來說，它是天空中的「嚮導」。事實上，它是地球上最近的造父變星，它的直徑和亮度有規律地跳動。北極星是雙星系統的一部分。它有一個更暗的姐妹星，叫做北極星B，我們可以看到它圍繞地球旋轉。

，然而，俗話說，我們想知道的更少。隨著我們了解的越來越多，很明顯我們對北極星的了解越來越少。北極星的問題是，沒有人能就它有多大或有多遠達成一致。

天體物理學家有幾種方法來計算北極星等恆星的質量、年齡和距離。多倫多大學的天體物理學家海丁·尼爾森說，一種方法是恆星演化模型。研究人員可以研究這顆恆星的亮度、顏色和脈動率，並利用這些數據來確定它有多大、有多亮以及它處於生命的哪個階段。尼爾森在接受《生命科學》雜誌採訪時表示，一旦這些細節清晰，不難發現這顆恆星離我們有多遠。一旦你從地球上知道恆星有多暗，有多亮，有多暗，就很簡單了。

這些模型對於造父變星特別精確，因為它們的脈衝速率與它們的亮度直接相關。這使得計算這些恆星的距離變得容易。天文學家確信他們理解這種關係。造父變星已經成為測量整個宇宙距離的重要工具。然而，還有其他方法來研究北極星，這與恆星演化模型不一致。尼爾森說:「北極星是我們所說的天體測量雙星，這意味著你可以看到它的同伴圍繞它旋轉，有點像圍繞北極星畫一個圓圈這將需要大約26年「

研究人員尚未對北極星B的完整軌道進行詳細觀察，但他們近年來已經看到足夠多的伴星，對其軌道有相當詳細的了解。尼爾森說，有了這些信息，你可以應用牛頓引力定律來測量兩顆恆星的質量這一信息，加上新的哈勃太空望遠鏡的「視差」測量——另一種計算到恆星距離的方法——使得北極星的質量和距離非常精確。這些測量表明，它的質量大約是太陽的3.45倍，誤差為0.75倍。

這比你從恆星演化模型得到的質量小得多，恆星演化模型得到的質量大約是太陽質量的7倍。恆星系統

在其他方面也很奇怪。北極星B年齡的計算表明，這顆恆星比它的老大哥要老得多，這對雙星系統來說是不尋常的。總的來說，這兩顆星星年齡相同。

尼爾森和多倫多大學的本科生兼研究員海莉·布林一起建立了一個巨大的北極星模型，看看這些模型是否與所有已知的系統數據一致。他們不能。

的研究人員寫道，一種可能性是至少有一種測量方法是錯誤的。尼爾森說北極星是一顆特別難研究的恆星。它位於地球北極之上，在大多數望遠鏡的視野之外。帶有精確測量恆星性質的必要設備的望遠鏡通常被設計用來研究更暗和更遠的恆星。北極星對那些儀器來說太亮了。事實上，他們對此視而不見。尼爾森說，但是研究人員確實相信這些數據是可信的，沒有明顯的理由懷疑這些信息這些發現讓尼爾森和布林得出了另一個奇怪的解釋:也許北極星系統的主要恆星是幾百萬年前相撞的兩顆恆星尼爾森說，這樣的雙星碰撞可以使恆星再生並吸收額外的物質，使恆星看起來像「穿過青春之泉」

雙星碰撞產生的恆星並不完全符合恆星演化模型，這種事件可以解釋北極星上發現的差異。

「這是一個不太可能的場景，但並非不可能，」研究人員寫道。迄今為止，沒有一個解決方案是完全令人滿意的。尼爾森和布林寫道:「北極星仍然是一個永恆的謎。我們測量得越多，我們似乎越不理解。此外，很難得出有意義的結論。」「