本报讯（记者张楠）清华大学物理系教授王晓锋课题组与合作者利用清华大学-马化腾巡天望远镜（TMTS）发现了距离地球约2760光年、轨道周期仅为20.5分钟的致密双星系统TMTS J0526，并解密了其物理起源。近日，该成果在线发表于《自然-天文学》。
TMTS J0526由一颗质量为太阳质量0.74倍的碳氧白矮星与一颗质量约为太阳质量0.33倍的热亚矮星组成。该热亚矮星的半径仅为地球半径的7倍左右，是人类目前发现的体积最小的恒星。该双星系统的发现和研究，首次验证了通过二次共有包层抛射演化形成低质量热亚矮星的理论通道。该理论通道由中国科学院云南天文台韩占文院士团队于2003年提出。
TMTS观测系统是一台设计独特的多镜筒光学巡天设备，自2020年正式运行以来，该系统以1分钟1次的观测频率凝视北半球的宇宙星空。截至2023年底，TMTS累计获得了超过2700万颗恒星的密集采样光变数据，包含大量高价值的短周期变源，TMTS J0526便是其中光变周期最短的系统之一。
在发现该源之后，王晓锋团队又利用位于美国夏威夷的10米口径Keck望远镜和位于西班牙拉帕尔马岛的10.4米口径GTC望远镜对该源进行了高时间分辨率连续光谱观测，并且使用丽江2.4米望远镜进行时序测光观测。
结合高频采样观测得到的光变曲线以及光谱视向速度变化，该团队分析得出，TMTS J0526是轨道周期仅有20.5分钟的椭变双星，其中更大、更亮的子星（可见星）在另一颗更加致密白矮星（不可见星）的潮汐引力作用下发生形变。
通过分析亮度、表面引力、有效温度及质量半径关系表明，可见星是一颗低质量、薄包层的热亚矮星。该双星系统包含的低质量热亚矮星、白矮星伴星以及极短的轨道周期均与二次共有包层抛射通道形成低质量热亚矮星的理论预言相符合。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s41550-023-02188-2
望远镜恒星清华大学
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