[圖文]星系M82中出現了一顆超新星 | 陽光歷史

 

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[圖文]星系M82中出現了一顆超新星

2016年04月08日 宇宙奧秘-短篇 暫無評論 閱讀 171 次







近日在星系M82中出現了一顆超新星。

  這個消息讓很多天文學家興奮不已,從星系的角度來看,M82是一個距離非常近的星系,距離地球大約僅有1200萬光年。這就意味著我們將有幸欣賞這宇宙中最明亮的爆發現象之一,並且也將有機會對其開展詳盡的研究。

  目前這顆超新星已經獲得了初步編號PSN J09554214+6940260。當然這個編號看上去非常枯燥複雜,但實際上它包含了很多信息,它包括了這顆超新星的天球坐標位置。不過別擔心,很快科學家們就會另外給它一個更好記的名字的。

  另外一個關心的問題當然是:這次超新星爆發會對地球產生影響嗎?答案是不會。儘管相對而言它距離地球比較近,但實際上它的距離仍然非常遙遠。你也並不能直接走出家門然後抬頭就能看到它,它太暗了,你必須要借助天文望遠鏡才能看到它的身影。不過好消息是,當被發現時這顆超新星還尚未到達其亮度的最高峰值,之後大約兩周才達到亮度頂峰。隨著時間推移,超新星越來越亮,然後再重新慢慢黯淡下去。具體就這顆超新星而言,其最高亮度可能達到8等星水平,這就意味著你使用雙筒望遠鏡就能看到它。而目前它的亮度大約是12等,人的肉眼能直接看到的最暗的恆星星等大約是6等。在這裡,星等越大,亮度越弱。

  M82星系位於大熊座,在北半球可以很清楚的看到它。

  這裡還有一件有趣的事。此次爆發的超新星屬於所謂「Ia」型超新星。天文學家們仍在試圖弄清這類超新星爆發背後的具體機制。目前我們至少有三種可能的理論,每一種理論中都包含一顆白矮星,即太陽質量恆星爆發之後留下的緻密內核殘骸。一種理論認為一顆白矮星圍繞另一顆恆星運行,由於距離很近,它會從它的鄰居那裡「竊取」物質並在自己身上逐漸累積。最後由於其質量上升,終於引發內核核聚變反應,引發災難性的大爆炸,讓自身粉身碎骨。

  第二個理論認為是兩顆白矮星相互繞轉運行。在此過程中它們不斷相互靠近,最後相撞並引發劇烈爆炸。第三種理論則是相對近期才被提出來的。它的主要觀點是:實際上這一系統中存在3顆恆星,分別是一顆正常恆星以及兩顆白矮星。由於引力作用導致的複雜軌道運動,這顆恆星的軌道會不定期穿越另外兩顆白矮星的軌道,於是,當這顆恆星迎面撞上其中一顆白矮星時,災難便發生了。這樣的情景同樣會引發超新星爆發現象。所有這三種理論中所涉及的恆星都非常古老,因為一顆恆星要想變成白矮星,需要經歷漫長的時間。

  而另一方面,M82星系目前正經歷劇烈的恆星新生時期,這就意味著這裡正有大量的大質量恆星誕生出來。大質量恆星的壽命很短暫,當它們死亡時同樣會引發超新星爆發(II型超新星爆發)。但這種爆發的機制與「Ia」型很不相同。因此按道理M82星系中應該更多觀測到的是「II」型超新星,但這一次爆發的卻是「Ia」型。


  但這種超新星爆發實際上也會帶來很多好處。有一點,「Ia」型超新星的爆發亮度都是相同的,也就是說不管它們距離我們近還是遠,它們的實際亮度都是一樣的。這樣一來我們就可以通過觀測「Ia」型超新星來測量其所在星系的距離——看上去比較亮的就距離近,比較暗的就距離遠。「Ia」型超新星成了天文學家手中的一桿量天尺。事實上,正是借助對這類超新星的觀測,天文學家們發現了暗能量的存在。暗能量是宇宙中一種神秘的存在,它正對抗重力,導致整個宇宙加速膨脹。我們現在對這種神秘的對象知之甚少,因為它是在1998年才首次被發現的,但自那以後我們每天都在增加對暗能量的認識。而這次一顆近距離「Ia」型超新星的出現給了我們一次好機會,可以更加深入地研究這種超新星爆發的機理,同時幫助我們更好地開展暗能量的研究。

  因此,應當盡可能抓住這樣的機會開展觀測,天文學家們也呼籲天文愛好者們加入觀測的隊伍,對M82星系進行拍攝,並檢查此前拍攝的這一天區的照片,看看是否能找到此次超新星爆發之前的該天區圖像以供進行比對。

  考慮到現在高質量天文攝影攝像設備的大量普及,加上民間觀測者水平的提升和熱情參與,此次的超新星爆發或許將成為有史以來被跟蹤觀測最詳盡的一次


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