一般恒星颜色由温度主导,较冷呈橘红色,最热则发出苍白蓝色,但华威大学新研究发现类太阳恒星死亡后留下的致密核心──白矮 星是例外。这类恒星实际上可以发出粉红色、青色、黄色、紫色等多种光芒,最近甚至发现有史以来第一颗肉眼呈绿色的白矮星。
对多数恒星来说,颜色是一种温度指南,以往科学家以为白矮星也遵循同样规则。它们之所以得名,是因为最早找到的白矮星非常 炙热,发出白色或淡蓝色的光。
然而白、蓝并非白矮星唯一颜色。华威大学团队指出,若我们近距离观察某些白矮星,会发现它们以绿色、粉红色、青色、黄色和 紫色等颜色闪耀。
关键在于密度。白矮星表面密度可达每立方厘米1克,比太阳光球层密度高数百万倍,在如此极端压力下,任何微量大气元素(如碳、钙、钠)光谱吸收线会被大幅压宽,代表它们吸收的光线范围变得更广,不再是单纯橘、白、蓝三色,而是推向我们意想不到的色调。
由于无法直接以肉眼观测白矮星颜色,研究团队将恒星光谱数据输入“人类色彩视觉模型”,精确计算若能近距离观测,这些星光 究竟呈什么颜色。
分析表明白矮星颜色依大气成分可归纳出几个明确“家族”:
宇宙存在发出各种颜色的白矮星。
所有分析案例中,研究人员发现2个特别引人注目的恒星,第一个为温度约4,000℃的白矮星WDJ1330+6435,它因吞噬富含钙、锂、 钠的岩石物质,光谱吸收掉“橘色”部分光,最终呈现出黄绿色光芒,是人类迄今确认的第一颗“绿色恒星”。
另一个则为距离地球仅48光年的白矮星WDJ1011+2845,其大气富含碳分子,将光线“挤压”到600纳米以上波长,最终发出奇特的深鲑鱼粉色(DeepSalmon-Pink)光芒。
整体而言,地球附近65光年内的151颗白矮星中,有5个呈不寻常颜色,其中2个为黄色,3个粉红色,暗示宇宙每30个白矮星就有一 个会发出异常彩光。
这项研究强调即使恒星生命走到终点,物理与化学交互作用仍能创造令人惊叹的多样性,这些颜色不仅是美丽视觉现象,更是我们 理解白矮星大气成分与演化历史的线索。
新论文发表在《RASTechniquesandInstruments》期刊。