科學家將1987年著名超新星的起源追溯到不可思議的藍色超巨星

這張來自計算機模擬的圖象顯示出物質從超新星的中心噴出。
這張來自計算機模擬的圖像顯示出物質從超新星的中心噴出。
(圖片:©日本理化學研究所天體物理大爆炸實驗室)

1987年,天文學家在離大麥哲倫星雲不遠的一個星系中,觀測到一次不可思議的恆星爆炸。目前研究人員認為,這顆名為1987A的著名超新星是由一顆藍色緻密的超巨星創造的。

由藍巨星產生的超新星這一類別被稱為非對稱型核心坍縮超新星。在一顆核心坍縮超新星內部,這顆質量巨大的恆星的核心部分在自身的引力作用下會發生彎曲,向內坍縮。這一現象可以觸發連鎖反應,引起劇烈的爆炸並撕裂恆星的外層。所剩下的部分不是中子星,便是黑洞。
藍色緻密超巨星是由兩顆恆星合併而成的。藍色的超級巨星是熱的、發光的恆星。紅色的超級巨星是最大的恆星,其半徑是太陽的200到800倍,而藍色的超級巨星要小得多,通常不到太陽半徑的25倍。

自從1987年第一次觀測到這顆被稱為SN 1987A的超新星以來,研究人員一直在研究宇宙爆炸所帶來的影響,以便於更好地理解爆炸的原因,以及在這顆恆星上曾經發生過什麼。

日本理化研究所天體物理大爆炸實驗室的研究小組組長小野正美在一份聲明中說:「關於為什麼這顆恆星的前身是一顆藍色的超級巨星,這一直是個謎。」
之前使用x射線和伽瑪射線的研究表明,在坍縮過程中形成於恆星核心的放射性鎳以超過2485英里/小時(4000公里/秒)的速度從爆炸中噴射出來。但到目前為止,模擬還不能完全解釋為什麼鎳會被如此快地拋出。

在這項新研究中,小野和他的研究小組模擬了四種不同的非對稱型核心坍縮超新星爆炸,並將它們與超新星1987A進行了比較,看是否能找到一種匹配關係,從而揭示出更多關於這次事件的資訊。他們發現的最接近的匹配對象是一顆來源於藍色超巨星的超新星,而那顆藍色超巨星是由一顆紅巨星和一顆主序星合併而成。
小野在一份聲明中說到,在模擬中,他們精確地再現了在SN 1987A中發生的鎳噴射現象。並且還發現了超新星所產生的中子星。經過幾十年對其在宇宙中的下落的尋找,研究小組認為它可能位於爆炸中噴出物質內部區域的北部。

SN 1987A是大麥哲倫星雲中的一顆II型超新星,大麥哲倫星雲是銀河系的一顆矮星系衛星。這顆超新星距離地球約51.4千秒差距(16.8萬光年),是自開普勒超新星以來觀測到的距離地球最近的超新星。它的亮度在5月達到峰值,視星等約為3。
這是現代天文學家能夠進行詳細研究的第一顆超新星,它的觀測為研究核心坍縮超新星提供了更深入的見解。
SN 1987A提供了第一次機會,通過直接觀測可見光發射能量的放射源,並由探測其豐富的兩個放射性核的預測伽馬射線線輻射來確認。這證明了超新星爆炸後長時間發光的放射性。
三十多年來,預期中的坍塌中子星一直沒有被發現,但在2019年,阿爾瑪望遠鏡發現了它。
1987年2月24日,伊恩·謝爾頓和奧斯卡·杜阿爾德各自在智利的拉斯坎帕納斯天文臺發現了SN 1987A,同天,紐西蘭的阿爾伯特瓊斯也發現了這顆超新星。
後來的調查發現,照片顯示出的這顆超新星在2月23日清晨迅速變亮。1987年3月4日至12日,當時最大的紫外太空望遠鏡「阿斯特龍」在太空觀測到了它。
作者: Chelsea Gohd
FY: Fallon湘
選文:天文志願文章組-
翻譯:天文志願文章組- Fallon湘
審核:天文志願文章組-
終審:天文志願文章組-
排版:天文志願文章組-零度星系
美觀:天文志願文章組-
參考資料
1.維基百科全書
2.天文學名詞
3.原文來自:3.原文來自: https://www.space.com/blue-supergiant-star-supernova-1987a-explosion.html
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