這樣一對極短軌道周期的雙星能夠在毫赫茲頻段產(chǎn)生強(qiáng)的引力波輻射，有望被未來的空間引力波天文臺如LISA、天琴以及太極顯著探測到。Emx即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

需要特別指出的是，該雙星系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)和研究首次驗(yàn)證了通過二次共有包層拋射演化形成低質(zhì)量熱亞矮星的理論通道（由中國科學(xué)院云南天文臺韓占文院士團(tuán)隊(duì)于2003年提出）。Emx即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

基于對熱亞矮星形成通道的詳細(xì)星族合成的研究，理論預(yù)言通過二次共有包層拋射通道形成的熱亞矮星中，應(yīng)該存在少部分質(zhì)量低至0.32-0.36倍太陽質(zhì)量的亞類。這些低質(zhì)量的熱亞矮星通過點(diǎn)燃非簡并氦核形成，它們與被廣泛認(rèn)知的通過氦閃點(diǎn)燃簡并氦核形成的熱亞矮星（約0.45倍太陽質(zhì)量）具有截然不同的質(zhì)量分布。在經(jīng)歷第二次共有包層的物質(zhì)拋射后，這些包含一顆白矮星的熱亞矮星雙星系統(tǒng)，通過引力波輻射可演化形成軌道周期短至20分鐘的極短周期雙星系統(tǒng)。但在TMTS巡天觀測發(fā)現(xiàn)之前，國際上并未觀測到完全符合上述觀測性質(zhì)的白矮星—熱亞矮星雙星系統(tǒng)。Emx即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

TMTS觀測系統(tǒng)是王曉鋒團(tuán)隊(duì)在馬化騰基金以及清華大學(xué)支持下，建成的一架獨(dú)特設(shè)計(jì)的多鏡筒光學(xué)巡天設(shè)備。自2020年正式運(yùn)行以來，該系統(tǒng)以1分鐘的觀測頻率凝視北半球的宇宙星空。截至2023年底，TMTS累計(jì)獲得了超過2700萬顆恒星的密集采樣光變數(shù)據(jù)，包含大量高價值的短周期變源，TMTS J0526便是其中光變周期最短的系統(tǒng)之一。Emx即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

在發(fā)現(xiàn)該源之后，團(tuán)隊(duì)利用位于美國夏威夷的10米口徑Keck望遠(yuǎn)鏡和位于西班牙拉帕爾瑪島的10.4米口徑GTC望遠(yuǎn)鏡對該源進(jìn)行了高時間分辨的連續(xù)光譜觀測，并且使用麗江2.4米望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行時序測光觀測。Emx即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

結(jié)合高頻采樣觀測得到的光變曲線以及光譜視向速度變化，研究團(tuán)隊(duì)分析得出，TMTS J0526是一顆軌道周期僅有20.5分鐘的橢變雙星，其中更大、更亮的子星（即可見星）在另一顆更加致密白矮星（不可見星）的潮汐引力作用下發(fā)生形變。Emx即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

藝術(shù)家繪制的TMTS J0526雙星系統(tǒng)（北京天文館 喻京川）。圖中較大的那顆是熱亞矮星，遠(yuǎn)處較小的那顆是其白矮星伴星。課題組供圖
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通過分析亮度、表面引力、有效溫度及質(zhì)量半徑關(guān)系表明可見星是一顆低質(zhì)量、薄包層的熱亞矮星。該雙星系統(tǒng)包含的低質(zhì)量熱亞矮星、白矮星伴星以及極短的軌道周期均與二次共有包層拋射通道形成低質(zhì)量熱亞矮星（雙星）的理論預(yù)言相符合。Emx即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com

這是TMTS項(xiàng)目繼發(fā)現(xiàn)18.9分鐘藍(lán)色大振幅脈動變星之后，研究成果第二次發(fā)表在該期刊。Emx即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com