白矮星是低质量恒星燃烧完核心的氢所残留下的碳氧核心，然而光谱观测发现其大气多是由氢和氦组成。此差异主要因其表面重力较大，产生分层效应（较重的元素沉淀较快）较明显，比氦重的元素在很短时间（和冷却时间相比）内就沉淀，使得大气多是由氢和氦组成。大气虽然占白矮星质量不超过1%，但是其透明度会影响其冷却时间。
白矮星的光谱分类是由D加上根据贡献谱线主要特征元素的描述，例如DB分类的白矮星光谱中主要有氦的谱线。约有25~50%的白矮星大气有金属存在，研究发现其来自受其潮汐力扯散的行星碎片，因吸积进入白矮星大气而形成。分析带有金属谱线的白矮星光谱，是测量行星组成的有力工具之一，研究发现其组成多与类地行星相似。科学家也在约75%的DB型白矮星中发现氢谱线，其来源还无法确定，可能来自演化成白矮星的恒星、吸积外部天体或星际介质，或从内部大气而来。因有金属谱线的白矮星大气，含有氢谱线的比例较高，推测有些氢是来自吸积的行星碎片。
本研究使用威廉赫歇尔望远镜和凯克望远镜分析GD424白矮星，已知其氦大气中有金属及许多氢谱线。研究人员拟合合成光谱、不同滤镜亮度和来自盖亚太空望远镜的视差以获得光谱，并借此推得GD424的物理性质，如温度约16560 K、质量约0.01倍太阳质量、大小约0.01太阳半径并估计其冷却时间约为2.15亿年。亦从光谱中辨认出11种金属物质及其含量，科学家认为吸积事件处于增加或稳定状态，而被分解的行星碎片组成类似CI球粒陨石（碳质球粒陨石的一种）或地球。白矮星大气中部分的氢是早期由富含水的行星碎片吸积而来。
微信扫码关注公众号获取最新消息
原创文章，作者：好汉科普网，如若转载，请联系我们：thinkou@126.com 并注明出处：https://www.108hei.com/archives/3065
