詹姆斯-韦伯望远镜解开了神秘超新星 SN 1987A 的恒星尸体之谜

正如 Futura 在下面的上一篇文章中所解释的那样,去年,即 2023 年,詹姆斯-韦伯太空望远镜通过红外线观察了一颗神秘的恒星, 天文学家20 世纪末的天文学家发现,大麦哲伦星云中一颗超新星的遗迹,距地球约 163,000 光年 银河系银河系。 这颗超新星被称为 序列号SN 1987A 发生于 1987 年,是大约 400 年来地球天空中距离最近、最亮的一次。

它的邻近使得我们能够以 37 年来从未有过的方式研究超新星及其遗迹的演化,甚至找到星星爆炸的恒星, 蓝超巨星蓝超巨星的20倍左右 马塞你们很多人 索莱伊太阳。 JWST 观测时间的一部分用于更新 SN 1987A 其余部分的知识是正常的。

关于 SN 1987A 的观察摘要。 要获得相当准确的法语翻译,请单击右下角的白色矩形。 然后应该会出现英文字幕。 然后单击矩形右侧的坚果,然后单击“字幕”,最后单击“自动翻译”。 选择“法语”。 © NASA、ESA 和 M. Estacion (STScI)

99.9% 的能量以中微子的形式存在,0.1% 的能量以光的形式存在

矛盾的是,这颗超新星并不是在 1987 年 2 月 23 日至 24 日夜间首次被传统望远镜观测到,而是以恒星通量突然增加的形式出现。 中微子中微子,这些幽灵般的粒子,特别是由中微子崩解产生的 中子中子在 质子质子和 电子电子,在研究来自太阳的电子的探测器中。 因此,分布在地球各地的三个探测器(其中包括一个著名的日本探测器)发现了 10 秒内存在超过 20 个中微子, 卡米奥坎德

这些特征很重要,因为 期间中微子通量的持续时间表明了 SN 1987A 爆炸留下的恒星尸体。 事实上,我们知道,当恒星的质量至少为 8 到 10 个太阳质量时,它们就会死亡,产生超新星,通常会形成 中子星中子星,但如果爆炸的恒星包含至少 30 个太阳质量,也可能更容易, 黑洞黑洞。

请记住,太阳质量的中子星的直径为几十公里,并且它可以是一颗 脉冲星 通过波束发出信号 收音机 旋转的中子星像灯塔一样发射出可以穿过地球的光束。 没有任何 排放没有检测到此类发射,但发射的中微子通量携带着大约 99.9% 的中微子通量。活力爆炸释放的能量,虽然根据下面 CEA 视频中描述的过程无疑标志着中子星的形成,但并不能让我们确定中子星没有通过超过其部分沉降物的质量极限 事情其表面爆炸产生的物质。

尽管在地球上捕获的持续 10 秒的通量相当有利于中子星假说, 不久前对著名的观察结果证实了这一假设 阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列在法语中,“阿塔卡马毫米/亚毫米天线大型网络”(Alma),该网络 射电望远镜安装在毫米波域的巨型射电望远镜 沙漠智利北部的阿塔卡马沙漠。

与超新星的祖星相关的大量尘埃阻挡了部分可能发射恒星尸体的辐射,我们也无法在这两种假设之间做出决定。

引力超新星中大质量恒星的爆炸使星际介质中富含核聚变合成的化学元素,同时通过恒星核心的塌缩产生中子星或黑洞。 核心塌陷和恒星包层排出之间的转变对超新星的理论理解是一个挑战。 CEA 设计和进行的水力实验可以通过类比重现促进爆炸的流体动力学不稳定现象之一。 这种实验方法是对数值模拟的补充。 在动画中探索这种体验。 这部动画电影由 CEA 和 ERC 共同制作和资助,由 Studio Animéa 执导。 © T. Foglizzo、J. Guilet、G. Durand (CEA)

原子仅被中子星电离

国际化团队天体物理学家然而,使用 JWST 观测结果的天体物理学家刚刚公布了这一点 通过 一篇文章发表于 科学 根据她的说法,我们现在有令人信服的证据证明中子星确实位于超新星 1987A 遗迹的中心。

通过发现某些发现,以意想不到的方式给出了证明 谱线SN 1987A 其余部分的核心是非常特殊的谱线。 这在一份新闻稿中得到了解释伦敦大学学院 (英国)天体物理学家迈克·巴洛(Mike Barlow):

« 我们的检测与 光谱仪光谱仪 米里令人惊叹和 近红外光谱James-Webb 强发射线的 NIRSpec氩气氩气和 硫从中心电离 星云SN 1987A 周围的星云是存在电离辐射中心源的直接证据。 我们的数据只能与作为电离辐射能源的中子星相关联。

这种辐射可以从热中子星的百万度表面发出,也可以从星云发出 通风口a的物质风 脉冲星如果中子星快速旋转并在其周围携带带电粒子,就可能产生脉冲星。 中子星是否隐藏在尘埃中的谜团已经持续了 30 多年,令人兴奋的是我们已经解开了这个谜团。 »

詹姆斯-韦伯望远镜揭示了神秘超新星的新面孔!

文章来自 洛朗·萨科洛朗·萨科,发表于 04/09/2023

詹姆斯·韦伯继续更新我们对以前用哈勃和其他望远镜观测到的某些恒星的认识。 轨道轨道,如 斯皮策斯皮策等人 钱德拉钱德拉。 今天,它正朝着 超新星的遗迹1987 年,太空望远镜将目光转向近红外区域,在地球上观测到了神秘超新星的遗迹。

众所周知,当我们计算 超新星其他人的超新星 星系一年内,所有类型的星系加起来(特别是 SN II 和 SN Ia),我们估计银河系中平均每个世纪会发生三到四颗超新星。 然而,例如,在钱德拉最近的观测之前已知的倒数第二个可以追溯到大约 330 年前。 这是仙后座 A,与第谷·布拉赫 (Tycho Brahe) 在可见光下观察到的 1572 年和 1604 年的星体不同(SN 1572)等 约翰内斯·开普勒约翰内斯·开普勒(SN 1604),似乎还没有被天文学家注意到。 它直到 1947 年才在广播中被发现。

然而,天体物理学家认为超新星的这种缺陷是显而易见的。 的确, 我们的银河系 含有大量尘埃云,它们强烈吸收星际距离上的可见光。 事实仍然是,科学家们对无法近距离研究甚至无法观察感到非常沮丧眼睛肉眼就是这些宇宙灾难的一个例子。

自发现以来,世界各地和太空中的望远镜都对超新星 1987A 进行了观测。 其中包括 NASA 的钱德拉 X 射线天文台,该天文台在其 17 年的科学运作中多次检查了这个物体。 从 1999 年到 2013 年,钱德拉数据显示 X 射线发射环不断扩大,而且越来越亮。 这是由最初的爆炸产生的冲击波产生的,该爆炸爆发并加热了超新星周围的气体环。 要获得相当准确的法语翻译,请单击右下角的白色矩形。 然后应该会出现英文字幕。 然后单击矩形右侧的坚果,然后单击“字幕”,最后单击“自动翻译”。 选择“法语”。 © 钱德拉X射线天文台

20 个太阳质量的蓝色超巨星

幸运的是,这几乎就是我们检测到时发生的情况 SN 1987A 距离我们银河系仅 168,000 光年的大麦哲伦星云。 自 1987 年 2 月发现以来,天体物理学家一直在继续研究这颗恒星巨大爆炸的其余部分的演化,我们可以在旧图像上发现这颗恒星,我们将其称为 Sanduleak -69° 202a,缩写为 SK-69 202。 这是一颗蓝色超巨星,诞生于 1000 万年前的恒星碰撞与融合 质量是太阳的 20 倍,最初由罗马尼亚裔美国天文学家绘制 尼古拉斯·桑杜莱克 1970年。

为了做到这一点,研究人员动员了几乎所有的乐队 波长波长范围从 伽马射线伽马射线在广播中传播了近 40 年。 哈勃和钱德拉进行了观测。 因此,正如一位科学家所解释的那样,今天轮到詹姆斯-韦伯太空望远镜了,我们不会感到惊讶。 美国宇航局声明

新的观察是用仪器进行的 近红外相机近红外相机 通过韦伯近红外相机)。 因此,我们获得了超新星其余部分的钥匙孔形状的中心结构的图像。 它充满了 煤气气体和尘埃如此密集,即使是韦伯探测到的近红外光也无法穿过它,在钥匙孔中形成了黑暗的“洞”。

持续演化中的超新星遗迹

我们仍然观察到一个明亮的赤道环,由超新星爆炸前数万年喷射出的物质形成,其中包含 热点当超新星冲击波超越环的材料时,就会出现明亮的热点。

新闻稿还解释说,敏感性和 解决韦伯无与伦比的空间分辨率揭示了小型新月形结构。 这些新月被认为是超新星爆炸抛出的外层气体的一部分。 他最后回顾道:“ 尽管自最初发现超新星以来已经进行了数十年的研究,但仍然存在一些谜团,特别是关于 中子星 它应该是在超新星爆炸后形成的。

作为 斯皮策随着时间的推移,韦伯将继续观测这颗超新星。 其 NIRSpec 仪器 (近红外光谱仪) 和美里 (中红外仪器) 将为天文学家提供随着时间的推移捕获新的高保真红外数据的机会,并获得对新发现的新月结构的新见解。 此外,韦伯将继续与哈勃、钱德拉和其他天文台合作,提供有关这颗传奇超新星的过去和未来的新信息 »。

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#詹姆斯韦伯望远镜解开了神秘超新星 #1987A #的恒星尸体之谜
2024-02-22 19:08:23

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