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从超新星遗迹看其爆炸之谜  

2009-12-28 14:18:50|  分类: 每日科学新闻 |  标签: |举报 |字号 订阅

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人们在幼儿时期就知道通过大小来对物品进行分类。天文学家在最近的科学研究中发现可以通过研究超新星遗迹的形状来给超新星排队。

    最近美国国家航空航天局下的钱德拉X射线天文台在对超新星遗迹照片进行研究之后发现了这些遗迹形状的对称与不对称隐藏着关于超新星爆炸的信息。这一重要发现将有助于天文学家最终揭开超新星爆炸之谜。

    该研究的带头人是来自美国加州大学圣克鲁斯分校的劳拉.洛佩兹。他表示:“看上去超新星遗迹似乎‘记忆’着它爆炸之前的信息。我们这种对超新星遗迹进行X光射线系统对比研究也是天文学上的首次。”

    一般而言天文学家们根据超新星爆炸后的特点及导致其爆炸的不同物理机制来给其分类。但是,自从开始对超新星遗迹的研究之后,科学家们发现需要有更多的办法以更精确地进行分类。

    路易斯和他的同事们把研究重心放在了那些相对比较“年轻”的超新星遗迹上,这些遗迹含有在超新星爆炸时候释放出来的会散发强烈X射线的硅物质,从而很容易 跟周围的星际物质相区别。根据他们的分析,从这些在爆炸喷出物的X射线照片中可以识别出超新星的爆炸方式。该小组研究了银河系及其附近的大麦哲伦星云中 17个超新星遗迹,发现每个遗迹中都有关于各种类型超新星爆炸的特别信息。其中的一种被称为la型,这种超新星的遗迹一般呈圆形且对称,常被天文学家作为 测量宇宙距离的“标准烛光”。天文学家们认为这种超新星遗迹是由白矮星发生热核反应之后的爆炸产生的。

    另一方面,核心塌陷型超新星的遗迹往往是不对称的。这种超新星往往是一个巨大的年轻恒星自我内部塌陷而后爆炸产生的。

    该研究小组成员之一加州大学圣克鲁斯分校的恩里克.拉米雷斯.路易斯说:“将超新星痕迹及其相应的爆炸类型结合起来进行,会帮助我们更容易的在试验模拟中确定超新星的详细爆炸过程。”

    核心塌陷型超新星的试验模型中必须要含有在该研究中发现的非对称性遗迹,而La型超新星模型则要有对称性遗迹。

    在所有被研究的17个超新星遗迹之中,10个是核心塌陷型,剩下的7个是La型。其中的一个la型超新星SNR 0548-70.4比较奇特,作为la型的超新星塔有符合la型的化学构成,但路易斯发现了它的遗迹结构却是非对称的。

    “我们的确发现了一个奇怪的家伙,但我们认为这个最有可能是一个跟我们从地球的方位上来看不同的一个ia型超新星。今后我们肯定要继续关注它。”
该研究中的对象都来自银河系以及临近的星云,但以后这种科研方法同样可以用来研究更远的星云。比如,在M33星云中的巨大明亮的超新星遗迹就会在不远的将来进行研究以发现其究竟属于哪种类型的超新星。

    描述该研究成果的论文发表在11月20日出版的《天体物理学报通讯》上。(环球科学编译 陈岩)

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