天文学家发现宇宙诞生迄今为止观测到的爆发最为猛烈的超新星ASAS-SN-15lh

时间:19-08-31 栏目:天文科学 作者:wenkula 评论:0 点击: 273 次



天文学家发现宇宙诞生迄今为止观测到的爆发最为猛烈的超新星ASAS-SN-15lh


天文学家发现宇宙诞生迄今为止观测到的爆发最为猛烈的超新星ASAS-SN-15lh


天文学家发现宇宙诞生迄今为止观测到的爆发最为猛烈的超新星ASAS-SN-15lh


天文学家发现宇宙诞生迄今为止观测到的爆发最为猛烈的超新星ASAS-SN-15lh


(神秘的地球报道)据EurekAlert!:天文学家们已经发现了宇宙诞生迄今为止观测到的爆发最为猛烈的超新星。超新星已经是宇宙中不多的最为明亮的事物之一了,但是最近几十年来,天文学家们发现了一种罕见的新级别的爆炸事件,即超光超新星(SLSNe)——有时候也被称为极超新星。这个新发现是去年6月由全天自动化超新星探测系统(ASAS-SN)监测到的,这个系统由分别位于智利和夏威夷两处的8个直径14厘米的小型望远镜组成,它可以每两到三天就将整个天空扫描一遍。


这颗被命名为ASAS-SN-15lh的新超新星在最亮的时候可以比此前所观测到的更亮一倍,而比普通的超新星要亮上千倍,比我们整个银河系亮50倍。(上面这幅艺术家的印象作品展示了从一个离它所在星系一万光年之遥的外星球看到的这颗新超新星的可能的模样。)但是,根据ASAS-SN团队今日在《科学》杂志网络版上的描述,如何用更大的望远镜来对这颗超新星及其周边进行更细致的研究令理论学家们十分困扰。


ASAS-SN-15lh似乎属于缺氢超光超新星,理论学家们相信这类超新星产生于一个古老恒星耗尽燃料之时,它因此创造了超新星爆炸,同时坍塌成高度磁化的中子星,也就是磁星。根据这一理论,磁星的磁能接着为仍在扩大的超新星提供能量,使得它异常明亮。然而,这类超光超新星应该会在拥有众多年轻恒星的又小又暗的矮星系中产生,但ASAS-SN-15lh位于一个几乎没有恒星形成的巨大明亮星系中。所以,科学家们还需要进一步研究。


相关报道:天文学家观测到有史以来最强超新星爆发


(神秘的地球报道)据新华社华盛顿1月14日电(林小春):由中国北京大学研究员东苏勃领导的一个国际研究团队14日宣布,他们观测到人类历史上记载的迄今最强的超新星爆发,其爆发强度超过典型超新星约两百倍,是上一个纪录保持者的两倍以上。


超新星爆发是恒星走到生命终点时发生的剧烈爆发现象。而这颗名为ASASSN-15lh超新星的最高亮度相当于5700亿个太阳。如果这个数字还不能让您感到吃惊,那么想象一下,整个银河系千亿颗恒星的总亮度也不过是它亮度的二十分之一。


“天上(看起来)最亮的恒星是天狼星,距离我们8.6光年,而这颗超新星距离我们38亿光年。如果这颗超新星在天狼星的距离爆发,那么从地球看上去它几乎会跟太阳一样亮,”东苏勃在接受新华社记者采访时进一步解释说,“由于它辐射的能量太高,目前的超新星理论难以对它的爆发机制和能量来源给予令人满意的解释。”


这项研究当天发表在新一期美国《科学》杂志上。


这颗超新星是在2015年6月由两架14厘米口径的望远镜发现的。这两架望远镜位于智利安第斯山脉托洛洛山顶,属于美国俄亥俄州立大学牵头的“全天自动超新星搜索项目”的一部分。在发现当天,东苏勃便分享有关信息,引起天文学界强烈兴趣,世界上诸多大型望远镜马上开始后续观测。


很快,东苏勃的团队便获得了ASASSN-15lh的第一条谱线,但它远异于“全天自动超新星搜索项目”已发现的200多颗超新星,这在当时令研究人员极度困惑。后经过与美国及智利同行讨论,东苏勃意识到,该超新星可能属于罕见的极亮型超新星,这一推断最终被南非一架巨型望远镜的观测证实。


ASASSN-15lh属于罕见的“贫氢极亮型超新星”家族中的一员,它剧烈爆发所产生的抛射物中探测不到宇宙中含量最为丰富的氢元素。除了爆发强度惊人外,它的温度也远高于其他极亮超新星。另外,以往发现的极亮超新星多在黯淡的矮星系中,但该超新星的宿主星系比银河系还要亮数倍。


研究人员还推测,ASASSN-15lh超强爆发的动力可能来自在其中心遗留的一颗有着极强磁场、并飞速自转的中子星,或者来自由极高质量恒星爆发产生的放射性元素衰变,这些放射性元素的质量为太阳的数十倍。


东苏勃说:“ASASSN-15lh的发现对超新星爆发理论提出了一个全新挑战。它可能会引发对极亮超新星整体的理论创新和更多的观测。”


相关报道:科学家发现最亮超新星 光度超太阳5700亿倍


(神秘的地球报道)据参考消息网(编译/韩超):来自俄亥俄州立大学、卡内基科学学会和卡弗里基金会的一个国际天文学家团队刚刚在《科学》杂志上公布了一项最新发现:迄今为止最大的一颗超新星,比普通超新星亮200倍,这是一颗由火和气体组成的巨大星体,释放出的能量相当于太阳的数千亿倍。在这颗火热的正在爆发的球体中心沉睡着一个直径不超过10公里的高密度内核,研究人员还未就其性质给出定论。


据西班牙《阿贝赛报》1月14日报道,天文学家们认为这颗超新星的内核可能是一颗磁星,即大型恒星塌缩后变成的中子星,其密度令人难以想象,拥有极强的磁场,能够源源不断地释放出高能量电磁辐射,以X射线及伽玛射线为主。不过此前从未观测到过如此强大的磁星,甚至已经超越了物理学中设定的界限。去年6月15日,科学家们观测到了这颗超新星爆发出的光芒,它被命名为“ASASSN-15lh”。


“如果其内核真的是一颗磁星,那么就如同大自然决定推翻此前我们有关磁星所知的一切。”俄亥俄州立大学教授克日什托夫·施塔内克称。


报道称,人类早在2000年前就对超新星有记载,它们是恒星演化末期经历剧烈爆炸的结果,是宇宙中最闪亮的存在。但自20年前起,天文学家们开始发现一种罕见的新的“超亮超新星”分类,这些超新星比其他多数超新星都要亮很多。科学家们认为这些超亮的星体是从磁星中获得的能量,但“ASASSN-15lh”已经超出了此前所知的任何范畴。


“ASASSN-15lh”在距地球38亿光年远的位置,如此遥远的距离却无法阻挡其光芒被位于智利安第斯山脉托洛洛山顶的两架望远镜捕捉到。这两架望远镜属于“全天自动超新星搜索项目”,该项目旨在利用分布在全球各个角落的设备探测宇宙中包括超新星在内的发亮星体,自2014年启动以来,已经观测到了250颗新的超新星。尽管如此,研究人员还是被“ASASSN-15lh”亮度震惊。


根据观测数据,“ASASSN-15lh”亮度是一颗中型超新星的200倍以上,最高光度比太阳要强5700亿倍,是银河系所有星体亮度总和的20多倍。仅在对其进行观测的前4个月,这颗极亮的超新星释放出的能量就相当于太阳持续发亮900亿年释放出的能量。


施塔内克称:“我们应当问问这怎么可能?要以这样的密度发亮需要太多能量,这种能量总得来自某个地方。”北京大学科维理天文与天体物理研究所研究员东苏勃表示,最诚实的答案是,迄今为止研究人员仍不知道“ASASSN-15lh”的能量来源是何处。这一发现或许能给整个超亮超新星研究领域提供新的想法和视角。这是有史以来发现的最强大的一颗超新星,无论是它爆发的机制还是能量来源目前都还是个谜,因为此前所有已知的理论都在解释它的存在时遇到了难题。


俄亥俄州立大学专家托德·汤姆森提出了一个大胆的猜测,认为这颗超新星的爆发可能带来了一种非常少见的“毫秒磁星”,这种极高密度的核心以高速自转,并有强大的磁场包围。不过想要实现“ASASSN-15lh”被观测到的亮度,这种毫秒磁星必须以每秒1000次以上的转速运动。这将是物理学原理中认为可能的磁星的极端例子。


报道称,到今年年底,“哈勃”望远镜或许能够帮助天文学家们解开这个谜团,届时研究人员就能够观测到这颗超新星所在的星系。如果他们发现这颗星体位于一个大星系的中心位置,那么也许最终会得出结论认为这颗球体并非一颗超新星,其核心也不是一颗磁星,而是一个超大质量黑洞爆发的不同寻常的核活动。如果是这样,我们就将面对一个全新的从未观测到过的宇宙事件。



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