阿斯特罗托罗大学的提名者多伦多大学的科学家们在年轻的星团中发现了第一对白矮星和主序星——“死亡”的残骸和“活着”的恒星。发表在天体物理学杂志，这一突破为恒星演化的极端阶段提供了新的见解，也是天体物理学中最大的谜团之一。
科学家们现在可以开始弥合双星系统的最早和最后阶段之间的差距——两颗恒星围绕一个共同的重心运行——以进一步了解恒星是如何形成的，星系是如何演化的，以及元素周期表上的大多数元素是如何产生的。这一发现也有助于解释超新星爆炸和引力波等宇宙事件，因为包含一颗或多颗紧凑死星的双星被认为是这些现象的起源。
大多数恒星存在于双星系统中。事实上，近一半与太阳相似的恒星至少有一颗伴星。这些成对的恒星通常大小不同，其中一颗恒星通常比另一颗大。尽管人们可能会认为这些恒星以相同的速度进化，但更大质量的恒星往往寿命更短，并且比它们的低质量同伴更快地经历恒星演化的各个阶段。
在恒星接近生命尽头的阶段，它会膨胀到原来大小的数百或数千倍，这就是我们所说的红巨星或渐近巨星分支阶段。在紧密的双星系统中，这种膨胀是如此剧烈，以至于垂死恒星的外层有时会完全吞没它的伴星。天文学家将这一阶段称为共同包层阶段，因为两颗恒星都被相同的物质包裹着。
常见的包络相仍然是天体物理学中最大的谜团之一。科学家们一直在努力了解恒星在这个关键时期一起旋转是如何影响恒星随后的演化的。这项新的研究可能会解开这个谜。
恒星死亡后留下的残余物是被称为白矮星的致密物体。发现这些包含“死亡”恒星残骸和“活着”恒星的后常见包膜系统——也被称为白矮星-主序双星——为研究这一恒星演化的极端阶段提供了一种独特的方法。
“双星在我们的宇宙中扮演着巨大的角色，”主要作者Steffani Grondin说，他是university of t的David a . Dunlap天文学和天体物理系的研究生，“这个观测样本标志着我们能够追踪双星的完整生命周期的关键的第一步，并有望让我们限制最神秘的恒星演化阶段。”
研究人员使用机器学习来分析来自三个主要来源的数据：欧洲航天局的盖亚任务——一个研究了银河系中超过10亿颗恒星的太空望远镜——以及2MASS和Pan-STARRS1调查的观测结果。这个组合的数据集使研究小组能够在星团中寻找新的双星，这些双星的特征与已知的白矮星主序列对相似。
尽管这些类型的双星系统应该很常见，但它们很难找到，在这项研究之前，只有两个候选星系在星团中得到确认。这项研究有可能将这一数字增加到38个星团中的52个双星。由于这些星团中的恒星被认为是在同一时间形成的，在疏散星团中发现这些双星可以让天文学家限制系统的年龄，并追踪它们从普通包络条件之前到观察到的双星在普通包络阶段后的完整演化。
“使用机器学习帮助我们确定明确的这些独特的签名系统,我们无法轻易认同几个据点,”合著者Speagle约书亚说,教授大卫·a·邓洛普天文学与天体物理学和统计学系在t U”它还允许我们自动化搜索数以百计的集群,一个任务是不可能的,如果我们试图确定这些手动系统。”
“它确实指出了我们的宇宙中有多少东西隐藏在我们的视线中——仍在等待被发现，”合著者玛丽亚·德鲁特说，她也是德克萨斯大学戴维·a·邓拉普天文学和天体物理系的教授，“虽然有很多这种类型的双星系统的例子，但很少有必要的年龄限制来完整地描绘它们的进化史。虽然还有很多工作要做，以确认和充分表征这些系统，但这些结果将对天体物理学的多个领域产生影响。”
包含致密天体的双星也是一种被称为Ia型超新星的极端恒星爆炸的前身，这种合并会产生引力波，引力波是时空中的涟漪，可以被激光干涉仪引力波天文台（LIGO）等仪器探测到。当研究小组使用来自双子座、凯克和麦哲伦望远镜的数据来确认和测量这些双星的特性时，这个目录将最终揭示我们宇宙中许多难以捉摸的瞬变现象。
