一个极端的恒星系统为“冲浪”这一短语赋予了全新的意义。
这个恒星系统吸引了研究者的关注，因为它是迄今为止最引人注目的“心跳星”。新的模型揭示了潮汐引发的巨大波浪在星系中的一颗恒星上不断破裂——这是首次在恒星上观察到这种现象。
心跳星是成对的恒星，其亮度周期性波动，犹如心电图上跳动的心脏。心跳系统中的恒星沿着细长的椭圆轨道运行。每当它们靠近时，恒星的引力会产生潮汐——类似于月球对地球的影响。潮汐拉伸和扭曲了恒星的形状，改变了它们交替面对地球时发出的星光强度。
一项新研究解释了为何一个特别极端的心跳恒星系统的亮度波动比典型的心跳恒星大200倍。原因在于：当较小的伴星定期近距离经过时，巨大的波浪在较大的恒星上翻滚。研究发现，这些潮汐波的高度和速度如此之大，以至于波浪破裂——类似于海浪——并撞击到大恒星的表面。
这个系统被天文学家称为“心碎星”，为观察大质量恒星之间的相互作用提供了前所未有的视角。
哈佛和史密森尼天体物理中心的理论天体物理学博士后、《自然天文学》杂志的研究作者摩根·麦克劳德表示：“恒星巨大的潮汐波每次撞击释放的能量足以将我们的星球分解数百次。”“这些海浪确实非常巨大。”
然而，根据麦克劳德的顾问、CfA理论与计算研究所所长、论文的另一位作者亚伯拉罕·勒布教授的说法，“恒星中破裂的波浪与我们海洋海滩上的波浪同样美丽。”
当美国宇航局的开普勒太空望远镜寻找系外行星时，首次发现了心跳恒星，通常是微妙的恒星亮度脉动。
然而，这颗极度心碎的恒星一点也不微妙。该系统中较大的恒星质量几乎是太阳的35倍，和较小的伴星一起被正式命名为MACHO 80.7443.1718——并不是因为任何恒星的肌肉，而是因为该系统的亮度变化在20世纪90年代由MACHO项目首次记录，该项目旨在寻找我们星系中的暗物质迹象。
大多数心跳恒星的亮度变化仅约0.1%，但MACHO 80.7443.1718因其前所未有的剧烈亮度波动引起了天文学家的注意，上下波动幅度达20%。麦克劳德表示：“我们不知道还有其他心跳恒星的变化如此之大。”
为了解开这个谜团，麦克劳德创建了MACHO 80.7443.1718的计算机模型。他的模型捕捉到了两颗恒星相互作用的引力如何在较大的恒星中产生巨大的潮汐。由此产生的潮汐波上升到巨星半径的五分之一左右，相当于三个太阳堆叠在一起的波浪，高度约为270万英里。
模拟表明，巨大的海浪开始时是平滑而有序的膨胀，随后卷曲并破裂。麦克劳德表示，去海滩的人都知道，猛烈的海浪会喷出浪花和泡沫，在曾经平静的海面上留下“一大片泡沫”。
麦克劳德的模型显示，MACHO 80.7443.1718上撞击波释放的巨大能量有两种影响。它使恒星表面旋转得越来越快，并向外抛射恒星气体，形成旋转发光的恒星大气层。
大约每个月一次，这两颗恒星会擦肩而过，一股新鲜的巨浪会掠过这颗令人心碎的恒星的表面。累积起来，这种搅动导致MACHO 80.7443.1718中的大恒星在其赤道处的膨胀比在两极处的膨胀多50%。而且，随着每一个新的波浪经过，更多的物质被抛向外面，正如麦克劳德所说，“就像旋转的披萨皮甩出大块的奶酪和酱汁”。根据麦克劳德的说法，这种大气的标志性光芒是恒星表面波浪破裂的关键线索之一。
尽管MACHO 80.7443.1718是前所未有的，但它不太可能是独一无二的。在迄今发现的近1000颗心跳恒星中，大约有20颗显示出与麦克劳德和勒布模拟的系统接近的大亮度波动。麦克劳德表示：“这颗令人心碎的恒星可能只是越来越多的天体中的第一颗。”“我们已经在计划寻找更多令人心碎的恒星，寻找被它们的破碎波抛出的发光大气层。”
考虑到所有因素，麦克劳德表示，我们很幸运能在这个阶段捕捉到这颗恒星，“我们正在观察漫长的恒星生命中短暂而变化的时刻。”通过观察巨大的海浪在恒星表面翻滚，天文学家希望了解密切的相互作用如何影响恒星对的演化。
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希望本篇文章《巨浪袭来：三颗太阳高度的波涛正冲击一颗庞大恒星》能对你有所帮助！
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