这位艺术家的印象展示了炽热、明亮和高质量的恒星是如何演化的。质量更大、更亮的恒星首先膨胀，直到外层开始强烈感受到伴星的引力。然后伴星开始从主星中吸取物质。当初级从其整个富氢包膜中剥离时，它就会收缩。
多伦多大学的天文学家发现了一群大质量恒星，这些恒星在双星系统中被它们的同伴剥离了氢包层。该研究结果发表在《科学》杂志上，揭示了热氦星，这些氦星被认为是贫氢核心坍缩超新星和中子星合并的起源。
十多年来，科学家们一直推测，在双星系统中，大约三分之一的大质量恒星被剥夺了氢包层。然而，到目前为止，只确定了一位可能的候选人。
“这是一个如此大而刺眼的洞，”共同主要作者玛丽亚·德鲁特(Maria Drout)说，她是多伦多大学David A. Dunlap天文学与天体物理学系的助理教授，也是Dunlap天文学与天体物理学研究所的助理教授。
“如果事实证明这些恒星是罕见的，那么我们对所有这些不同现象的整个理论框架都是错误的，这对超新星，引力波和来自遥远星系的光都有影响，”Drout说。“这一发现表明这些恒星确实存在。
“展望未来，我们将能够对这些恒星进行更详细的物理研究，”Drout说。“例如，对我们应该看到多少中子星合并的预测取决于这些恒星的特性，例如在恒星风中有多少物质从它们身上脱落。现在，我们将第一次能够衡量这一点，而人们以前一直在推断它。
双剥离的恒星以前曾被唤起来解释为什么三分之一的核心坍缩超新星所含的氢比典型的红超巨星爆炸少得多。Drout和她的同事们提出，这些新发现的恒星最终会以贫氢超新星的形式爆炸。这些恒星系统也被认为是形成中子星合并所必需的，就像LIGO实验从地球探测到的那些发射引力波的恒星一样。
事实上，研究人员认为，他们目前的样本中的一些物体是带有中子星或黑洞伴星的剥离恒星。这些天体正处于成为双中子星或中子星加黑洞系统之前的阶段，最终可能会合并。
“许多恒星是与伙伴共舞的宇宙舞蹈的一部分，在双星系统中相互绕行。他们不是孤独的巨人，而是充满活力的二人组的一部分，在他们的一生中相互作用和影响彼此，“多伦多大学David A. Dunlap天文学与天体物理学系的博士生Bethany Ludwig说，也是这篇论文的第三位作者。“我们的工作揭示了这些迷人的关系，揭示了一个比我们以前想象的更加相互联系和活跃的宇宙。
“就像人类是社会性动物一样，恒星，尤其是大质量的恒星，也很少是孤独的，”路德维希说。
随着恒星演化并膨胀成为红巨星，恒星外边缘的氢可以被其伴星的引力剥离，从而暴露出非常热的氦核。这个过程可能需要数万年甚至数十万年。
剥离的恒星很难找到，因为它们发出的大部分光都在可见光谱之外，可能会被宇宙中的尘埃阻挡或被它们的伴星所超越。
Drout和她的合作者于2016年开始寻找。Drout在攻读博士学位期间研究了贫氢超新星，在卡内基科学研究所天文台的NASA哈勃博士后奖学金期间，她开始寻找被认为是其核心的剥离恒星。在一次会议上，她遇到了共同作者伊尔瓦·戈特伯格(Ylva Götberg)，她现在是奥地利科学技术研究所(ISTA)的助理教授，她最近建立了这些恒星应该是什么样子的新理论模型。
Drout，Götberg和他们的合作者设计了一项新的调查，以观察光谱的紫外线部分，其中极热的恒星发出大部分光。虽然肉眼看不见，但紫外线可以通过专门的仪器和望远镜检测到。
利用斯威夫特紫外/光学望远镜的数据，研究人员收集了大麦哲伦星云和小麦哲伦星云中数百万颗恒星的亮度，这是离地球最近的两个星系。路德维希开发了麦哲伦星云的第一个宽视场紫外目录，并使用紫外光度测量法来检测具有异常紫外线发射的系统，表明可能存在剥离的恒星。
他们对 25 个物体进行了初步研究，在 2018 年至 2022 年期间使用拉斯坎帕纳斯天文台的麦哲伦望远镜获得了光谱学。他们利用这些观测结果证明这些恒星是热的、小的、贫氢的，并且是双星系统——所有这些都与他们的模型预测一致。
目前，研究人员正在继续研究本文中确定的恒星，并扩大他们的搜索范围以发现更多。他们将在附近的星系和我们自己的银河系内寻找哈勃太空望远镜、钱德拉X射线望远镜、麦哲伦望远镜和英澳望远镜的批准项目。作为本出版物的一部分，用于识别这些恒星的所有理论模型和数据都已公开并可供其他科学家使用。
