科學家最近發現了一個由白矮星和熱亞矮星組成的雙星系統，這兩顆星正以破記錄的極快速度相互繞轉，能夠在毫赫茲頻段產生很強的引力波輻射，引力波信號有望被未來的空間引力波天文台探測到。
中國清華大學物理系王曉鋒教授課題組與國內外合作者利用位於中國國家天文台興隆觀測站的清華大學-馬化騰巡天望遠鏡做出的這一重要天文發現，9 日發表在國際權威天文學期刊《自然·天文學》上。
王曉鋒指出，研究團隊發現了一個距離地球約 2760 光年、以 20.5 分鐘公轉週期飛速繞轉的雙星系統 (代號TMTS J0526 )。
該雙星系統由一顆品質約為 0.74 倍太陽品質的緻密白矮星與一顆品質約為太陽 0.33 倍的熱亞矮星組成。
「白矮星是普通恒星耗盡核心燃燒經過漫長時間演化形成的緻密星體，一勺白矮星的物質其重量通常可與兩頭成年大象相比。我們的太陽在經過約 50 億年後會變成體積與地球接近的緻密白矮星，此時其內部的核反應已經停止，只能依靠自身的餘熱向外發光。」團隊核心成員林傑說。
他說，熱亞矮星是指一類外部氫殼層被大部分剝離掉，而內部在發生穩定氦核聚變燃燒的高溫小品質恒星。
大部分熱亞矮星的品質約為 0.45 倍太陽品質，通過氦核的劇烈點火方式形成；另一類品質更小的熱亞矮星（品質可低至 0.32 至 0.36 倍太陽品質），可由雙星經過兩次共有包層物質拋射演化形成，而不需要經歷氦核的劇烈燃燒。
「團隊發現的這顆 0.33 倍太陽品質的熱亞矮星就屬於後者。值得一提的是，這顆熱亞矮星的半徑僅為地球的 7 倍左右，只有過去公認最小恒星的四分之三大小，代表了天文學家迄今發現的體積最小的恒星。」林傑說。
王曉鋒說：「這一發現為未來的太空引力波試驗確定了一個重要的波源系統，幫助我們進一步理解和完善恒星演化理論，而這一理論是我們瞭解宇宙演化的基石。」
中國清華大學-馬化騰巡天望遠鏡是王曉鋒團隊在馬化騰基金以及清華大學支持下建成的一架獨特設計的全自動多鏡筒光學巡天設備。自 2020 年正式運行以來，該系統以 1 分鐘的觀測頻率凝視北半球的宇宙星空。
截至 2023 年底，該項目累計獲得了超過 2700 萬顆恒星的密集採樣光變數據，包含大量有重要科學價值的快速變源，TMTS J0526 便是其中光度變化最快的天體之一。
