(CNN)天文学家首次发现了一颗白矮星，它有两个完全不同的面孔。
白矮星是死恒星燃烧后的残骸。我们的太阳将在大约50亿年后变成一颗白矮星，它将膨胀成一颗红巨星，吹散其外部物质，只剩下核心，收缩成令人眩目的白热遗迹。
这颗新发现的白矮星有两面，一面由氢组成，另一面由氦组成。研究人员给这颗星起了个绰号，因为它有两张脸，是罗马的过渡之神。一项详细的研究结果发表在7月19日的《自然》杂志上。
“这颗白矮星的表面从一边到另一边完全改变了，”该研究的主要作者、加州理工学院天文学博士后学者伊拉里亚·卡亚佐在一份声明中说。“当我向人们展示我的观察结果时，他们都被震撼了。”
白矮星的密度非常大，可以将太阳的质量压缩成地球大小的行星。
在恒星死亡过程中，强大的引力影响意味着剩余的重元素会向中心移动，而氢或氦等较轻的元素会上升到上层。考虑到白矮星炽热的温度，最热的白矮星有氢的大气层。随着时间的推移，恒星变冷，它们往往会有氦的大气层。
但典型的白矮星并不会在恒星的一面由一种元素组成，而在另一面由另一种元素组成。
这颗不寻常的恒星残骸最初是由位于加州理工学院帕洛马天文台的兹威基瞬变设备探测到的。Caiazzo在最近一次对高度磁化的白矮星进行调查时，使用了这台每晚扫描天空的仪器，当时出现了一个亮度迅速变化的物体。
后续观测由Caiazzo和她的团队使用帕洛玛的CHIMERA仪器，位于西班牙加那利群岛加那利大望远镜上的HiPERCAM和夏威夷莫纳基亚的W.M.凯克天文台进行。
这三个观测站显示，木星每15分钟绕其轴旋转一次，并展示了这颗恒星的双面性质和组成。天文学家使用光谱仪将白矮星发出的光分成不同的波长，揭示了一边是氢，另一边是氦的化学特征。
这颗恒星的灼热温度为62540华氏度(34726摄氏度)，研究人员在尼尔·格里尔斯·斯威夫特天文台的帮助下确定了这一温度。
两面神是如何形成两张脸的
研究人员不太确定为什么这颗恒星有两个完全不同的面。有可能Janus正在经历一种罕见的进化形式。
“不是所有的，但是一些白矮星的表面由氢主导转变为氦主导，”Caiazzo说。“我们可能在行动中抓住了一颗这样的白矮星。”
随着白矮星的冷却，较重和较轻的物质可能会混合在一起。在这个转变过程中，氢气可能会在内部被稀释，从而使氦气成为主要元素。
如果这种情况发生在双子星上，那么这颗恒星的一侧会先于另一侧进化。
“宇宙物体周围的磁场往往是不对称的，或者一侧更强，”Caiazzo说。“磁场可以阻止材料的混合。所以，如果一边的磁场更强，那一边的混合就会更少，从而产生更多的氢。”
另一种可能性是，磁场正在改变木星上这些大气气体的压力和密度。
该研究的合著者、加州理工学院理论天体物理学教授詹姆斯·富勒在一份声明中说:“磁场可能会导致大气中的气体压力降低，这可能会在磁场最强的地方形成一个氢‘海洋’。”“我们不知道这些理论中哪一个是正确的，但我们想不出任何其他方法来解释没有磁场的不对称面。”
卡亚佐说，该团队将继续使用兹威基瞬变设备寻找更多像Janus这样的白矮星，因为该仪器“非常擅长发现奇怪的物体”。
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