20年内5次超新星迸发这个星系厉害了

放大字体  缩小字体 2019-12-19 09:35:57  阅读:6655 作者:责任编辑NO。石雅莉0321

周一 · 知古通今|周二 · 牧夫专栏

周三 · 太空探究|周四 · 观测攻略

周五 · 深空勘探|周六 · 茶余星话|周日 · 视频天象

比较于安静逝去,有些恒星更喜爱用爆破的方式来个富丽谢幕——这便是咱们熟知的“超新星”。当恒星耗尽燃料、阅历引力坍缩时,恒星的外层会被巨大的爆破吹飞,从数十亿光年之外都能看到。NASA自几十年前就开端对银河系之外的星系进行监测,并发现了很多的超新星现象。在曩昔的20年中,哈勃空间望远镜一直在监督NGC5468——一个坐落室女座、距咱们约1亿3000万光年的中心旋涡星系。这20年间,NGC5468共阅历了5次超新星迸发。而且,由于这个星系和咱们之间的相对方位是笔直的,地理学家得以细致入微地调查它和它的超新星们。

某些状况下,恒星会在消耗掉一切的氢和氦燃料后走向他们生命的止境,并构成超新星。这类超新星被称为“II型超新星”。依据质量的不同,恒星的遗骸会构成中子星或是黑洞。而在其他大多数状况下,恒星会成为超新星是由于它们吸走了其双星伴侣的物质,这便是“I型超新星”。此刻,双星体系中的一方现已迈过超新星阶段,构成白矮星或黑洞;当其伴星按主序胀大为红巨星时,白矮星或黑洞的引力就开端吸积红巨星外表的物质,并把红巨星逐步拽成“盘子”形状。跟着时刻消逝,白矮星/黑洞从红巨星那里吸走的物质渐渐的变多,直至无法接受,在中心引发一场逃逸核聚变,构成超新星。无论是哪种超新星,其迸发到达的亮度都可与整个星系的亮度相匹敌。

艺术家制作的II型超新星形象图。

图源:ESO

在曩昔20年对NGC5468的监测中,上述两类超新星迸发都曾被观测到。这五次超新星迸发分别被编号为SN1999cp、SN2002cr、SN2002ed、SN2005P, 以及SN2018dfg。

对其他星系超新星迸发的观测指向了几个重要问题:银河系的恒星演变为超新星的频率是多少?什么要素会影响星系中恒星变为超新星的概率?能够说,至少在现有的观测水平下,银河系并没有阅历太多的超新星迸发。事实上,人类前次目睹超新星迸发现已是400多年前的工作了!

Ia型超新星。白矮星从它的红巨星伴星那里不断吸积物质,直至到达钱德拉塞卡极限并发作爆破。

图源:NASA/CXC/M. Weiss

其间一个目睹者便是闻名的地理学家约翰·开普勒。1604年10月9日,他在自己坐落布拉格的地理台观测到了一个亮堂的天体,之后就不知疲倦地对其进行盯梢观测,直到它两年后消失停止。他的调查记载载于1606年出书的《蛇夫座足部的新星》(De Stella nova in pede Serpentarii)中。

之后,这颗超新星被命名为“开普勒超新星”,并成为了伽利略日心说模型的有力论据。一起,它也是银河系中目前停止最终一颗可被肉眼观测到的超新星。在它之后,和咱们间隔最近的超新星便是1987年观测到的SN1987A了。

SN1987A是一颗II型超新星,坐落距地球约20万光年的矮星系——大麦哲伦云。这里有个问题需求弄清一下,由于上述介绍可能会给人“留下银河系的超新星必定比其他悠远星系的简单观测”的形象。但这是错的。

这和地理学家难以测定银河系的实践巨细和密度是一个道理。简单点说,咱们是“当局者迷”——咱们自己就在银河系里边呢!由于地球本身就坐落银河系恒星盘中,观测银河系恒星盘其他很多恒星其实便是好不容易的。

NASA钱德拉X射线地理台观测到的开普勒超新星残骸。

图源:NASA/CXC/NCSU/M.Burkey

那些亮度更高、距太阳系更近的恒星,会遮盖那些较为暗淡且间隔较远的恒星。一起,银河系中心的胀大结构使得咱们无法观测到银河系另一端的状况。因而,对银河系进行准确的测定和调查就愈加困难了。

走运的是,2006年,一支由马克斯·普朗克研讨所(Max Planck Institute)领导的、专攻天体物理学的世界研讨团队使用欧洲空间局Integral satellite的数据,测算了超新星迸发的频率。根据剖析,他们判定银河系均匀每50年会发作一次大质量恒星迸发。

换句话说,NGC 5468用20年就办到了银河系250年才干办到的工作(也便是银河系的12.5倍)。这让人难免相形见绌。好在,科学家现已大约知道银河系的下一次超新星迸发会发作在哪里了——距地球约8000光年的一个三合星体系。

这个三合星体系的官方名称是2XMM J160050.7-514245,别号则是“阿匹卜”(Apep,古埃及蛇神)。“阿匹卜”是个快速旋转的沃尔夫-拉叶星(包含一颗主星和两颗伴星,被大团风车状尘土围住),一旦开端引力坍缩,就可能会发生持续时刻较长的伽马射线暴。

在未来的数十万年内,“阿匹卜”将演化为超新星,那将会是纪念性的事情。不只是由于他将成为银河系第一个可观测的伽马射线暴,更由于它的持续时刻很长,足以让地理学家对其进行研讨。期望人类或许其他什么物种到时候能为此道贺吧。

自始自终,对其他星系的观测能够协助咱们加深对银河系的了解——在咱们能踏出银河系、从外部观测它之前。

责任编辑:马玥

牧夫新媒体编辑部

『地理湿刻』 牧夫出品

微信大众号:astronomycn

持有玻璃梅森罐子的人的剪影

摄影师:Rakicevic Nenad

转载自Pexels资料网站

谢谢阅览

“如果发现本网站发布的资讯影响到您的版权,可以联系本站!同时欢迎来本站投稿!