轨道最快的恒星在几分钟内相互环绕

坎克里星系中较小但较重的白矮星将气体从其较大的伴星上带走。这两颗恒星在创纪录的5.4分钟内相互绕轨道运行。

研究人员称，在经历了十年的神秘之后，天文学家现在已经证明，一对白色矮星在5.4分钟内相互自转，这使它们成为有史以来轨道最快、最紧密的双星系统。

这对被称为HM Cancri或RX J0806.3+1527的创纪录恒星组合，为解释这样一个系统可能如何形成提供了挑战。这些超快速恒星还可能为探测引力波提供一个伟大的未来试验台，引力波是时空中难以捉摸的波纹。

研究人员表示，巨蟹座HM的恒星距离如此之近，“大约是地球和月球之间距离的四分之一”，如果不在一起，它们就无法靠得更近

华威大学的天体物理学家Danny Steeghs是一篇描述这一结果的新论文的合著者，他说：“五分钟的轨道大约是两颗白矮星在不合并的情况下所能达到的距离。”

Dyingstars

白矮星是恒星在比太阳长几十亿年的衰老过程中脱落的外层较冷的恒星留下的炽热核心。

矛盾的是，考虑到这些恒星的极端密度，较小的白矮星比较大、膨胀的白矮星质量更大。

在HM Cancri的例子中，这种现象导致了较小但较重的恒星从附近的伴星引力中窃取物质。这颗较小的恒星周围可能形成了一圈裂缝，同时改变了多诺矮星的外观

论文合著者、德国马克斯·普朗克地球外物理研究所天体物理学博士后研究员Arne Rau说：“大质量恒星正在将较轻恒星的形状扭曲成apear或雨滴结构。”

对这颗较重恒星进行Matterstrik实验会释放出光和能量的爆发，这也是10多年前天文学家首次关注坎克里HM的原因。当恒星相互旋转时，这种周期性的增亮意味着大约5.4分钟的轨道周期，天文学家最初很难解释这一点。

多年来，人们提出了关于坎克里星系的几种替代方案，例如更典型的间隔较远、速度较慢的矮星的磁场相互作用。恶劣的天气破坏了之前许多对坎克里皇家海军进行更深入观察的尝试。

Upon Closer检查

为了最终确定轨道周期，去年，一个国际天文学家团队在夏威夷毛纳基亚岛顶上用凯克望远镜对这对恒星进行了新的、清晰的观测。

新的详细光谱测量显示，HMCancri的光线发生了变化，这符合两颗恒星几乎每五分钟旋转一周的模型。（当人们读完这篇文章时，空气将发生一场激烈的革命。）下一对轨道运行最快的恒星以相对较慢的9.6分钟的速度出现，几乎是它的两倍长。（相比之下，地球绕太阳公转需要一年时间。）

麻省理工学院的博士后研究员SimonAlbrecht研究双星系统，但没有参与这项研究，他说他发现数据分析“彻底”，尽管研究人员不得不对HM Cancri系统的性质做出一些假设。

Steeghs说，英国皇家癌症研究所如何看待这篇论文的作者认为它现在仍然令人困惑。考虑到现在它们之间的空间如此之小，被闷烧成HM Cancri白矮星的恒星最初的距离一定要远得多。

Steeghs说，两个恒星与我们的太阳相似，但其中一个最初的质量大约是另一个的两倍，它们的生命周期一定是定时的，这样才能发生这种进化。对HM Cancri的进一步研究可能会为双星在持续数十亿年的寿命中如何相互作用的模型提供信息。

引力造波器

在任何情况下，随着它们越来越近，并以目前惊人的速度继续前进，坎克里HM的恒星应该会以引力波的形式释放能量。阿尔伯特·爱因斯坦在1915年作为其广义相对论的一部分首次预测了时空中的这些波纹，但尚未直接探测到。

鉴于Cancri的性质和在MilkyWay星系内的相对紧密性，Rau认为这两颗快速恒星的引力波将在本十年晚些时候发射的天基激光干涉仪空间天线（LISA）可检测到的频率范围内传播。

劳告诉太空网：“HMCancri的轨道周期是我们所知道的最短的，因此是发现引力波最准确的系统。”

这项研究发表在3月10日的《天体物理杂志快报》上。