天文學家發現兩類新的低質量紅巨星

天文學家首次發現更為苗條的紅巨星類型，可能是因為其貪婪的伴星，使它們的質量急劇下降，而這個發現對於了解我們的鄰居，銀河系恆星的生命歷程邁出重要的一步。

紅巨星是中低質量恆星演化至末期的狀態，在我們的銀河系中已發現數百萬顆紅巨星，這些明亮的天體將是我們的太陽在約40億年後成為的樣子。長期以來，天文學家預測有更苗條紅巨星的存在，雪梨大學以中國留學博士生李亞光為首的研究團隊，利用美國太空總署刻卜勒（Kepler）太空望遠鏡，分析來自2009年到2013年間數萬顆紅巨星亮度變化的觀測數據，為紅巨星進行了徹底的普查，並使用星震學了解無法被直接觀測到的天體內部結構，以確定紅巨星的特性。

研究團隊幸運地發現了約40顆質量更低的紅巨星，而它們隱藏在正常紅巨星的汪洋大海中。他們發現兩種不同往常的紅巨星：質量非常低的紅巨星和亮度不足（較暗）的紅巨星。質量非常低的只有0.5至0.7個太陽質量，大約是太陽質量的一半，而這些非常低質量的紅巨星，若非突然失去質量，那麼就表示它們比宇宙的年齡還要大，但這是不可能的，所以研究團隊當時認為測量出問題，但事實證明沒有。

另一類亮度不足的恆星則具有正常的質量，質量範圍在0.8至2個太陽質量，研究人員表示這並不如他們所預期的巨大，而是更瘦小，因為小所以它們也更暗，與正常的紅巨星相比反倒顯得亮度不足。目前只發現七顆這樣的低亮度的紅巨星，天文學家認為應該還有更多隱藏在樣本中，但這如同是一場尋寶之旅，要找到它們並不容易。

這些不尋常無法用恆星演化的簡單預期來解釋，因此天文學家認為存在另一種機制，迫使其經歷劇烈的質量流失，例如被鄰近的恆星竊取了質量。

【圖：美國太空總署；文：節錄自台北市立天文科學教育館網頁】研究全文刊登在2022年4月14日出版的《自然-天文學》期刊；標題是：Discovery of post-mass-transfer helium-burning red giants using astero-seismology