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天文學(xué)家揭示了一顆熱核超新星SN 2020eyj爆炸的起源_世界觀天下

來源:cnBeta


(資料圖片)

一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家小組揭示了熱核超新星爆炸的起源。 強(qiáng)烈的氦發(fā)射線以及首次在無線電波中檢測(cè)到此類超新星表明,爆炸的白矮星有一個(gè)富含氦的伴星。熱核(Ia 型)超新星對(duì)于天文學(xué)家來說非常重要,因?yàn)樗鼈儽挥脕頊y(cè)量宇宙的膨脹。 然而,這些爆炸的起源仍然是一個(gè)懸而未決的問題。

藝術(shù)家對(duì)雙星系統(tǒng)的印象:一顆緊湊的白矮星從富含氦氣的供體伴星中吸積物質(zhì),周圍是密集的塵埃狀的環(huán)星物質(zhì)。正是爆炸的恒星和這個(gè)同伴留下的物質(zhì)的相互作用,產(chǎn)生了強(qiáng)烈的無線電信號(hào),光學(xué)光譜中明顯的氦線和SN 2020eyj的紅外輻射。資料來源:Adam Makarenko/W. M. Keck天文臺(tái)雖然已經(jīng)確定這次爆炸是一顆致密白矮星以某種方式從伴星吸積了太多物質(zhì),但其確切過程和前身的性質(zhì)尚不清楚。 超新星 SN 2020eyj 的新發(fā)現(xiàn)證實(shí),伴星是一顆所謂的氦星,它在白矮星爆炸之前失去了大部分物質(zhì)。

斯德哥爾摩大學(xué)天文學(xué)系博士后、該論文的主要作者埃里克·庫(kù)爾(Erik Kool)解釋說:“一旦我們看到了與伴星材料強(qiáng)烈相互作用的特征,我們就試圖在無線電發(fā)射中檢測(cè)到它。無線電探測(cè)實(shí)際上是第一顆 Ia 型超新星——這是天文學(xué)家?guī)资陙硪恢痹噲D做的事情。”

雙星系統(tǒng)的藝術(shù)想象圖,其中一顆致密白矮星從富含氦的供體伴星中吸積物質(zhì),周圍環(huán)繞著致密的塵埃狀星周物質(zhì)。 正是爆炸的恒星與該伴星留下的物質(zhì)的相互作用,在 SN 2020eyj 的光譜中產(chǎn)生了強(qiáng)烈的射電信號(hào)和明顯的氦線。 圖片來源:Adam Makarenko/W. M.凱克天文臺(tái)

SN 2020eyj是由帕洛瑪山上的茲威基瞬變?cè)O(shè)施相機(jī)發(fā)現(xiàn)的,并由一些設(shè)施進(jìn)行跟蹤,包括拉帕爾馬島的北歐光學(xué)望遠(yuǎn)鏡(NOT)、夏威夷的大型凱克望遠(yuǎn)鏡和電子多元素射電聯(lián)動(dòng)干涉儀網(wǎng)絡(luò)(e-Merlin),這是英國(guó)的七個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡的陣列。

超新星 2020eyj 在紅外波長(zhǎng)下也非常明亮,可與在這些波長(zhǎng)下觀察到的一些最亮的超新星相媲美。 這種亮度被解釋為混合在超新星周圍材料中的星際塵埃粒子的熱發(fā)射。

無線電、光學(xué)和紅外線觀測(cè)結(jié)果都與伴星在白矮星爆炸前失去大量質(zhì)量的情況一致。圖爾庫(kù)大學(xué)物理和天文學(xué)系的Seppo Mattila教授說:"這一激動(dòng)人心的發(fā)現(xiàn)使我們對(duì)白矮星作為超新星的爆炸有了更好的了解,他是論文的共同作者,在解釋紅外和無線電觀測(cè)方面做出了主要貢獻(xiàn)。"

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