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标 题[摘录]不会消逝的超新星
发信站铭传筑梦别境 (Thu Jul 28 20:18:54 2005)
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天文学家发现:有一颗於1979年爆发的超新星(右图星系左下角白色圆圈圈起
的星体),其现今的X射线辐射强度与发现当时几乎一样亮,让这些天文学家相
当惊讶。
10倍以上太阳质量的大质量恒星,在演化末期会因核心核融合的燃料用罄、无
法支撑强大的重力而发生所谓的「核塌缩超新星爆炸(core-collapse supernova)
」,外围物质则因爆炸的反弹震波力量而被抛入太空中。超新星爆炸後,亮度
足以照亮整个星系,一般口径20~30公分上下的业余天文望远镜便可看到。但随
着时间逐渐变暗,通常10天之後,亮度仅剩原来的一半,之後各个波段的亮度就
稳定地降低,到爆发後几个月的时间内,其亮度就已减低至一般业余天文望远镜
无法看到的程度。
利用欧洲航太总署(ESA)的XMM-牛顿太空望远镜(XMM-Newton space observat
-ory)观测超新星SN 1979C外围爆炸残骸形成的光环,美国哥达德太空飞行中心
(Goddard Space Flight Center)Stefan Immler等人认为:由这颗超新星亮度
不会消退的迹象来看,这颗超新星爆炸前後的历史必定相当独特;此外,由於超
新星通常在几个月内便已变暗,许多超新星的细节都来不及在数个月内完成研究
,而SN 1979C历经25年仍没消逝的特性,却可让天文学家仔细地观察超新星的详
细性质,是个相当难得的机会。
SN 1979C位在后发座的M100星系中,虽然目前的可见光波段亮度约为爆发当时的
1/250,但至今仍是M100星系中最亮的星体。由XMM-牛顿望远镜观测的重大发现之
一,是确认了SN 1979C约在爆发的16000年之前的恒星风状况;此外,还首度测量
恒星周边的物质密度。经分析後,Immler等人发现,SN 1979C前身恒星的原始质量
约为太阳质量的18倍以上,因此会发出非常强烈的恒星风。经过数百外万年之後,
恒星风带出的物质,在恒星周围形成数圈同心圆状的光环。当超新星爆发後,爆炸
的震波冲击到约16000年前恒星风吹出的物质,使其被加热到数百万度的高温,因
而发出强烈的X射线辐射。
天文学家拥有长达25年非常具有价值的不同波段观测资料,Immler表示:这个X射
线就像是「时光机器」一样,可以用来追溯恒星爆发之前很长远一段时期的历史,
这只有像SN 1979C这样历经25年都不变暗的状况,才能提供如此详尽的资料。
Immler等人猜测:或许就是因为SN 1979C爆发之前,经由恒星风带出的物质非常丰
富,才能造就这颗超新星的X射线波段历经25年不衰的现象。
此外,Immler等人还从XMM牛顿太空望远镜观察到SN 1979C具有非常罕见的紫外辐射
。由紫外辐射的资料,Immler等人更确定:SN 1979C恒星周围的拱星物质所占空间
相当於太阳系的25倍大,其物质密度居然高达每立方公分中有10000个原子,相当於
太阳风密度的1000倍。
相关论文将发表在10月出刊的天文物理期刊(Astrophysical Journal)中。
资料来源:
http://www.esa.int/esaCP/SEME2C0DU8E_index_0.html, 2005.07.21
* 转载自台北天文馆
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