天文學家驚訝：白矮星不都是白色 有些繽紛如彩虹

【新唐人北京時間2026年10月16日訊】天文學家最近發現，白矮星的顏色不都是白色的，有一些白矮星發出令人驚訝的彩虹般的色彩。

大多數恆星的顏色取決於溫度。較冷的恆星偏橙色，像太陽一樣的恆星呈白色，而溫度更高的恆星則發出淡藍色光芒。這就像鐵匠打鐵一樣，隨著溫度升高，鐵塊先呈現紅色，然後是橙色，最後變成白色。

白矮星是恆星生命終結後留下的緻密殘骸，它被認為也遵循同樣的規律。最早發現的白矮星溫度出奇地高，並發出白色/淡藍色的光芒，白矮星的名字就是這麼來的。

但是，天空中的恆星真的只有橙色、白色和淡藍色嗎？根據英國華威大學天文學家的最新研究，答案是否定的。

這項發表在《王家天文學會技術與儀器》雜誌上的新研究表明，假如我們能夠近距離觀察某些白矮星，它們會發出綠色、粉紅色、青色、黃色和紫色等顏色的光芒。

「結果表明，這些密度極高的恆星可以產生意想不到的顏色，其中一些顏色著實讓我感到驚訝。」領導這項研究的華威大學天文與天體物理研究組馬克·霍蘭茲博士說。

為什麼白矮星會打破規則

關鍵在於密度。溫度最低的白矮星大氣層密度可達每立方公分約1克，大致與水的密度相當，比太陽光球層的密度高出數百萬倍。在這種條件下，任何可能存在的微量元素，例如碳、鈣和鈉，都會與周圍高密度的氦等離子體相互作用，吸收比低密度下更寬光譜範圍的光。這會使恆星的顏色偏離了理想輻射體的橙色、白色和藍色。

由於白矮星距離我們太遠，無法直接觀測到它的顏色，因此研究團隊利用恆星光譜來分析，也就是星光按波長分解後產生的「指紋」，就像稜鏡將陽光分解成彩虹一樣。通過將這些光譜輸入人類視覺色彩模型，即可揭示每顆恆星的光在人眼中呈現的顏色。

宇宙中的繽紛色彩

研究團隊將這種方法應用於天空中的白矮星，發現它們的顏色可以分為不同的類別，每一類都與恆星大氣層的成分有關。富含碳的白矮星通常是粉紅色或紫色，而那些富含來自破碎小行星和彗星碎片的白矮星則傾向於黃色。溫度較低、大氣層由氫和氦混合構成的白矮星通常呈現青色或淡藍色，這是由於氫分子在其超稠密的大氣層中與氦原子碰撞造成的。

最引人注目的例子是WD J1330+6435，它的溫度約為4000攝氏度，並從其行星系統中吸積了岩石物質。這使得它的大氣層富含鈣、鋰和鈉，在研究團隊的模式中呈現出黃綠色。這是目前已知的銀河系中第一顆真正的綠色恆星。

「這顆白矮星大氣層中微量的鈉吸收了光譜中的橙色部分，留下了一種幽靈般的綠色光芒。想像一下，你站在一顆行星上，仰望著一顆綠色的恆星。這感覺就像科幻小說裡的場景，」霍蘭茲博士說。

在另一個極端，研究團隊確認了一顆可能是有史以來記錄到的最紅恆星。WD J1011+2845是一顆距離地球僅48光年的近鄰白矮星，其內部具有一個深厚的對流區，將碳從核心帶到了表面。由此產生的碳分子大幅改變了這顆恆星的光，使幾乎所有光線都集中在波長超過600奈米的範圍內，因而呈現出鮭魚粉紅色光芒，這種顏色與普通恆星所呈現的顏色截然不同。

研究團隊也研究了一個代表性的樣本：距離地球20秒差距（約65光年）內的151顆白矮星。其中五顆呈現異常的顏色，兩顆呈黃色，三顆呈粉紅色。這表明，宇宙中大約每30顆白矮星中就有一顆會發出顏色異常的光芒。

研究人員表示，三十分之一聽起來可能不算很大，但考慮到宇宙中所有白矮星的總數，這仍然是相當多的色彩繽紛的恆星。

（責任編輯：徐瑞）