科学首页 > 天文航天 > 新闻列表 > 正文

科学家观测到最亮超新星 爆炸十一小时点亮宇宙

http://www.kexue.com 2011-12-16 09:26:16 腾讯科学  发表评论


纸风车星系SN 2011fe超新星爆炸前后的图像

  据英国每日邮报报道,超新星是非常明亮的,尽管它在距离数十万光年之遥爆炸仍有时能通过肉眼观看到。日前,美国加利福尼亚州劳伦斯-伯克利国家实验室的天文学家观测到最明亮的超新星——Ia型超新星,爆炸后仅11个小时的情景。

  这个超新星叫做“SN 2011fe”,位于距离地球2100万光年之遥的纸风车星系,科学家已研制数千颗Ia型超新星释放的光线,但目前它们的物理属性——如何爆炸以及这些恒星系统在爆炸之前的真实状况等仍存在许多不确定因素。

  超新星爆炸出现于一颗恒星死亡或者当一颗白矮星吸食邻近恒星的物质,最终将达到一个临界点,并以非同寻常的猛烈形式和超级光亮爆炸,爆炸产生的光亮度是太阳的100亿倍。

  SN 2011fe在爆炸之前是以II类型超新星逐渐演变,Ia类型超新星是演变之后的结果,也是亮度最高的状态。加利福尼亚州劳伦斯-伯克利国家实验室的彼得-纽金特(Peter Nugent)说:“我们观测到这颗超新星仅爆炸后11小时的情景,因此我们能够在20分钟之内精确计算出超新星的爆炸时间。”

  白矮星增长演变成为超新星有一个特殊限制——相当于太阳质量的1.4倍,之后它将在引力坍缩作用下不再支持自身质量。纽金特说:“当白矮星接近这一质量限制时,其状况将符合白矮星在巨大热核爆炸中引爆,它将转变碳和氧形成包括镍在内的较重金属。”

  冲击波将撕裂超新星,并以较明亮膨胀光球形态喷射宇宙物质,多数光亮来自于放射性镍衰变至钴的释放热量中。纽金特说:“来自喷射物的光线将被冲击波再次加热,如果它遇到伴星将被再次加热,增加亮度。”

  由于研究人员能够紧密研究超新星在最早期爆炸情况,该研究小组能够至少收集1颗Ia类型超新星爆炸之前以及接下来发生状况的第一直接证据。美国加利福尼亚州大学伯克处分校天文学和物理学副教授丹尼尔-卡森(Daniel Kasen)说:“这仅出现于冲击波撕裂恒星的几秒钟内,超新星爆炸之后将加热残骸持续发光至数小时。在超新星爆炸将观测到该恒星变得更大,而且余晖更加明亮,这是由于我们观测到的超新星处于较早期,和基于较敏感的观测,我们能够直接探测到其起源的大小。毫无疑问,它只能是一颗白矮星。”

  SN 2011fe爆炸的光谱向我们透漏包含着碳和氧,因此可以掌握Ia类型超新星以碳氧白矮星开始爆炸的第一直接证据。英国牛津大学的马克-沙利文(Mark Sullivan)说:“理解这些超大爆炸形成和混合物质是至关重要的,这是因为超新星拥有较多的构成地球和其他太阳星体的元素,例如:超新星是宇宙中铁元素的主要来源,因此地球的形成需要大量的超新星爆炸残骸物质。”目前,这项研究报告发表在12月15日出版的《自然》杂志上。(悠悠/编译)

  相关阅读

  美研究称钻石行星理论上存在 开采或致星球毁灭

  时代周刊十大天文进展 好奇号发射钻石星球上榜

  美国研究员惊天推测 宇宙或存由钻石构成的行星

网友评论以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点 已有条评论