近期，中國科學院國家天文臺和云南天文臺的研究人員發現了一個包含極低質量白矮星前身星的雙星系統，其伴星是一顆不可見的致密天體。日前，相關研究成果發表于《天文學雜志》。

　　該研究成果證實了LAMOST(郭守敬望遠鏡)搜尋和研究這類特殊天體的能力，同時也是研究人員利用LAMOST大規模巡天光譜數據的優勢，在搜尋致密天體方面取得的又一項重要進展。

　　根據現有的恒星演化理論，中小質量恒星的最終演化形態以碳氧核白矮星為主，還有一些大質量的氧氖核白矮星，以及小質量的氦核白矮星。極低質量白矮星是一類氦核白矮星，其質量通常小于0.3倍太陽質量。

　　已有的觀測資料顯示，大多數的極低質量白矮星都處于雙星系統中，其初始的主序星質量大約為1至1.5倍太陽質量之間，之后由于雙星相互作用損失了大部分包層質量。當物質交流結束，恒星內核與包層組成的天體，即極低質量白矮星的前身星，可以在近恒定光度狀態維持較長的時間，并在隨后的演化中進入白矮星冷卻階段。由于極低質量白矮星的獨特包層結構，其在星震學、恒星演化及雙星演化領域具有重要的科學價值。

　　據了解，含有致密伴星的短軌道周期極低質量白矮星雙星系統是一類重要的連續引力波源，它們是當前以及未來引力波研究中最重要的目標源之一。

　　論文第一作者、中國科學院國家天文臺高級工程師袁海龍向《中國科學報》介紹：“我們發現的這個雙星系統的軌道周期為0.219658天，可見恒星表現出F型主序星的光譜特征。光變曲線的特征表明，這顆可見恒星發生了顯著的潮汐形變，被拉伸變形成為了水滴狀。”

　　據估計，該雙星系統中可見星的質量約為0.09倍太陽質量。由于該星質量小，溫度高，且光譜沒有明顯的發射線特征，研究團隊認為這個可見恒星應該是一顆已經停止了物質傳輸的極低質量白矮星前身星。

　　現有的極低質量白矮星理論模型和觀測統計都表明，極低質量白矮星可能存在一個大約0.14-0.16倍太陽質量的質量下限。“我們的發現對極低質量白矮星的形成模型提出了新的挑戰，對完善極低質量白矮星的形成機制具有重要的科學意義。”袁海龍說。

　　另外，系統的不可見致密伴星質量約為1.0倍太陽質量，大概率是白矮星，但也不排除是中子星的可能。為此，研究團隊將繼續申請國外大望遠鏡觀測時間，對該雙星系統開展進一步的研究。