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在超新星爆炸中罕见幸存,僵尸星令科学家惊讶

29-6-2022 09:40 PM| 发布者: anyting | 评论: 1

摘要: 在超新星爆炸中罕见幸存,僵尸星令科学家惊讶世界未解之谜 2022-06-29 12:00 发表于香港图片这颗在超新星爆炸中存活的白矮星位于一个名为NGC 1309的螺旋星系中,NGC 1309就像一个旋转的风车。(Hubble Legacy Archiv ...
在超新星爆炸中罕见幸存,僵尸星令科学家惊讶


这颗在超新星爆炸中存活的白矮星位于一个名为NGC 1309的螺旋星系中,NGC 1309就像一个旋转的风车。(Hubble Legacy Archive, ESA, NASA; Processing-Jeff Signorelli)
天文学家在一个相对较近的星系中观察到一颗恒星,这颗恒星不仅在超新星爆炸中罕见地幸存下来,而且变得比爆炸前更亮,这颗超越死亡的恒星(僵尸星,Zombie Stars)令科学家十分惊讶。



哈勃太空望远镜观测到,这颗有争议的恒星是一颗白矮星。白矮星通常密度惊人,其质量与太阳的质量差不多,但大小和地球差不多。
只有一小部分恒星,也许不到1%,在其生命尽头以超新星爆炸的形式发出巨大的轰鸣声,最后只留下壮观的残余物。当天文学家将哈勃太空望远镜对准热核超新星SN 2012Z的方向时,他们惊讶地发现那里仍有一颗恒星。
这颗白矮星与另一颗恒星,一般被称为双星系统,被引力锁定在轨道上,它强大的引力吸走了这颗不幸伴星的大量物质。
随后,这颗白矮星达到了一个质量阈值——大约是太阳的1.4倍——导致在其核心产生热核反应,发生超新星爆炸,这一事件本应杀死这颗白矮星。

这项研究本月发表在《天体物理学》杂志上,研究主要作者、加州大学圣巴巴拉分校和拉斯坎布雷斯天文台(Las Cumbres Observatory)博士后研究员柯蒂斯‧麦卡利(Curtis McCully)表示:“我们对这颗恒星本身没有被摧毁,实际上幸存下来,并且比爆炸前更亮感到非常惊讶。”
“没有人期待看到一颗更亮的幸存恒星。那真是一个谜。”他说。
“在爆炸过程中,产生了放射性物质。这就是超新星亮度的动力。其中一些物质被留在幸存的残星中,并作为燃料来加热残骸。”麦卡利补充道。
加利福尼亚州大学圣巴巴拉分校教授安迪‧豪威尔(Andy Howell)是这项研究的共同作者,他在一份声明中说:“这颗幸存的恒星有点像《星球大战》中的欧比旺‧克诺比(Obi-Wan Kenobi)作为一个武力幽灵回来了。大自然试图打倒这颗星,但是它回来的时候比我们想象得还要强大。它仍是同一颗星,但以不同的形式回来了。它超越了死亡。”
这颗白矮星位于一个名为NGC 1309的螺旋星系中,大约是我们银河系大小的四分之三。与银河系一样,从上方或下方观看时,NGC 1309就像一个旋转的风车。这颗白矮星距离地球1.08亿光年。

这颗恒星的发现能帮助科学家更好地了解“Type Ia”超新星。Ia超新星(Type Ia supernova)是一种发生在双星系统(两颗恒星相互绕行)中的超新星,其中一颗恒星是白矮星,而另一颗恒星则大到巨星、小到白矮星皆有可能。
在这些情况下,白矮星在相对较快地获得物质后经历了失控的碳和氧核聚变,就像这颗白矮星从伴星那里偷走物质一样。但爆炸并没有摧毁白矮星,留下一个“不死族”的残余物。
“正是因为这个原因,我们将这些物体称为‘僵尸星’。它们死了,但还没有完全死去。早期,科学家们进行的许多超新星模拟,在他们能够炸毁整个白矮星之前就失败了。这令人兴奋的发现可以告诉我们这些超新星的实际物理特性。”麦卡利说。
迄今为止,科学家们已经发现了大约50颗这种类型的超新星,但直到现在还无法确定幸存的“僵尸星”白矮星。
研究人员希望,像这颗僵尸恒星这样的异类可能有助于改变这种情况。“现在我们需要了解是什么让一颗超新星失败。”麦卡利说道。



世界未解之谜
https://mp.weixin.qq.com/s/SZupVhn5QuWB3iJgVbQWKQ


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最新评论

引用 tauruslau 30-6-2022 11:22 PM
浩瀚……

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