钱德拉揭示了关于超新星遗存G1.9 + 0.3遗存的新细节

作者:周豪殉

<p>利用美国国家航空航天局的钱德拉X射线天文台,天文学家发现了一个关于超新星遗骸的新细节,这是超新星的遗骸,在地球的时间范围内,已知发生在银河系的超新星残骸G19 + 03可以从地球上看到距离地球大约28,000光年,天文学家估计,一颗恒星在我们的银河系中爆发为超新星,平均每个世纪大约两次</p><p>2008年,一队科学家宣布他们发现了一颗恒星</p><p>在地球的时间范围内最新的超新星,已知发生在银河系中如果没有被尘埃和气体严重遮挡的话,一百多年前地球上就可以看到爆炸</p><p>距离地球大约28,000光年,靠近银河系中心一个长期观测,相当于超过11天的残骸观测,现在被称为超新星残骸G19 + 03,w美国宇航局的钱德拉X射线天文台正在提供有关这一重要事件的新细节G19 + 03的来源很可能是一颗白矮星,它经历了一次热核爆炸并在与另一颗白矮星合并后被摧毁,或从轨道上的同伴中拉出物质这是一类特殊的超新星爆炸(称为Ia型),用作宇宙学中的距离指示器,因为它们在亮度上非常一致并且难以置信地发光</p><p>爆炸以高速射出恒星碎片,形成今天看到的超新星残骸钱德拉和其他望远镜这个新图像是钱德拉的复合材料,其中低能X射线是红色,中间能量是绿色,高能量是蓝色</p><p>还显示了数字化天空测量的光学数据,出现白色的星星2011年获得的新的钱德拉数据显示,G19 + 03具有几个显着特性</p><p>钱德拉数据显示大部分X射线发射在超新星快速膨胀的爆炸波中加速的极高能电子产生的“同步辐射”这种发射提供了有关宇宙射线起源的信息 - 持续撞击地球大气层的高能粒子 - 但没有关于Ia型超新星的大量信息此外,一些X射线发射来自超新星产生的元素,提供了爆炸性质的线索需要长时间的钱德拉观察来挖掘出那些线索大多数类型Ia超新星遗迹形状对称,碎片均匀然而,G19 + 03表现出极其不对称的图案在残余的北部发现了来自硅,硫和铁等元素的最强X射线发射,给出了极其不对称的图案这个残余物的另一个特殊特征是铁,预计会在注定的恒星内部深处形成,并且相对较慢y,远离中心发现,并以每小时超过3800万英里的极高速度移动</p><p>铁与预期在恒星中形成更远的较轻元素​​混合由于残余碎片的不均匀分布及其极端速度研究人员得出结论,原始的超新星爆炸也具有非常不寻常的特性,即爆炸本身必须具有高度不均匀性和异常能量</p><p>通过比较残余物与理论模型的性质,研究人员发现了爆炸机制的暗示</p><p>在G19 + 03中发生的最喜欢的概念是“延迟爆炸”,其中爆炸发生在两个不同的阶段首先,核反应发生在缓慢扩展的波前,产生铁和类似元素来自这些反应的能量导致恒星膨胀,改变其密度,并允许更快速移动的爆炸前面的核反应发生如果爆炸我们高度不对称,那么残余物的不同部分的膨胀率应该有很大的变化这些应该是可以用未来的观察用X射线使用钱德拉和无线电波与NSF的Karl G Jansky非常大阵列观察G19 + 03允许来测量的天文学家对年轻超新星遗迹及其快速变化的碎片的特殊近距离视图许多这些变化是由爆炸中喷出的元素的放射性衰变驱动的 例如,在爆炸后,钴的放射性衰变应该形成大量的反物质</p><p>基于铁的估计质量,这是由镍对钴到铁的放射性衰变形成的,超过一亿亿(即十加到二十亿磅的正电子,电子的反物质应该已经形成但是,几乎所有这些正电子都应该与电子结合并被破坏,因此这种反物质的直接观测特征不应该保留</p><p>描述这些结果的论文是可在线获取,并将于2013年7月1日出版的“天体物理学期刊快报”上发表第一作者是北卡罗来纳州罗利市北卡罗来纳州立大学(NCSU)的Kazimierz Borkowski,他的合着者是NCSU的Stephen Reynolds</p><p> ;来自美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心(GSFC)的Una Hwang;来自英国剑桥卡文迪什实验室的David Green; Robert Petre,也来自GSFC;来自北卡罗来纳州达勒姆的杜克大学的Kalyani Krishnamurthy和来自杜克大学的美国国家航空航天局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心的Rebecca Willett负责管理美国宇航局在华盛顿的科学任务理事会的钱德拉计划</p><p>史密森尼天体物理天文台控制钱德拉的科学和飞行运行马萨诸塞州剑桥出版物:Kazimierz J Borkowski等,“Supernova Ejecta in the Youngest Galactic Supernova Remnant G19 + 03”,2013,ApJ,771,L9; doi:101088 / 2041-8205 / 771/1 / L9 PDF研究复制:最年轻的银河超新星残骸中的超新星Ejecta G19 + 03来源:钱德拉X射线天文台图像:....