李程远团队发现超年轻白矮星，揭示双星并合快速形成机制
发布人：谌骏逸
发布日期：2025-09-27
中大新闻网讯（通讯员陈裕霞）中山大学物理与天文学院李程远教授领导的团队在年仅3500万年星团RSG5中，发现了一颗特殊白矮星RSG5-WD（1.05倍太阳质量，6.5分钟自转，超强磁场≥200MG），首次证实了双星并合快速形成白矮星机制， 9月15日，相关成果发表在国家权威期刊《天体物理快报》。
传统理论认为，中小质量恒星需至少2500万年才能形成白矮星，且早期白矮星质量接近1.4倍太阳质量。RSG5-WD若按单星路径演化需1.1亿年，远超星团年龄。该星高速自转（6.5分钟/周期），表面强磁场导致吸收线塞曼分裂，光谱中的Ha发射线双峰结构显示其周围存在与白矮星同步旋转（约1300km/s）的星周残留物质。
团队通过恒星演化模型计算指出，RSG5-WD的前身可能是一颗大质量主序星与小质量红矮星组成的双星系统。大质量恒星膨胀引发物质转移，两星被共同包层包裹并急剧靠近；包层抛射后，主序星演化为氦星并二次转移物质，最终在共同包层内直接并合形成一颗中等质量白矮星，该过程仅需3000万年，与星团年龄完美匹配。
这一发现将已知最年轻白矮星纪录大幅提前，并证实了双星并合是加速白矮星形成的关键机制，为强磁场白矮星的起源提供新的支持。
图1. RSG5-WD的光谱和光变曲线。左图展示了RSG5-WD的光谱，强磁场下氢巴尔默线的非线性塞曼分裂和Hα双峰发射线（左下子图）。右图展示了RSG5-WD的光变周期（上）和相位折叠后的光变曲线（下）。
论文第一作者为中山大学2024级博士生闫化辉，李程远教授与云南天文台葛宏伟研究员为共同通讯作者，研究获国家自然科学基金重点项目资助。
