闪耀整整3年的宇宙爆炸 太阳一生释放能量的100倍(图)
一场难以计量的大爆炸,在宇宙中闪耀数年。(示意图/图片来源:Adobe Stock)
夜空中闪耀的光芒可能是遥远天体的一场宏观事件,超新星是难以想像的剧烈爆炸,曾经有一场宇宙爆炸闪耀了3年之久,令科学家叹为观止。
奇异的超新星 消耗一颗太阳的巨大质量
距离地球有2000万光年的风车星系,对天文学家的观测而言相当受到欢迎,因为它是正面朝向地球的一个螺旋星系。今年5月20日的凌晨,业余的日本天文学家板垣公一从风车星系发现一个名为“SN 2023ixf”的超新星,这一发现立刻引起全世界学者的关注,其中包括平松大地的团队,他是哈佛大学与史密森学会博士后研究员,他们立刻使用专业的望远镜设备,对于超新星的光谱进行追踪,记录好几个星期变化形成的光曲线数据。
根据光谱显示出的资讯,SN 2023ixf属于II型超新星,它在爆炸以前的恒星质量预估达到太阳的8到10倍,并发现超新星附近存在大量尘埃,这些发现都相当典型,但它的光曲线形状却有奇特之处。一般II型的超新星会在爆炸的数小时内,发生“震波爆发”现象,反弹的爆炸波会从恒星内部炸穿恒星表面,它们会穿过大量喷溅物质,过程中产生的光会在光曲线上,形成明显的凸起。这一现象并没有出现在SN 2023ixf的光曲线上,是否是这次的震波爆发动作异常缓慢,不得而知。
平松大地对此认为,震波爆发出现延迟,可能是“红超巨星”进入超新星前,它损失质量的直接证据。根据观测结果,在爆炸发生前的最后一年,这颗红超巨星损失勘比一颗太阳的巨大质量,使得这些物质非常靠近恒星,导致震波爆发需要经历更久才能穿透。通常处于生命周期最后的恒星都非常不稳定,巨大的质量损失或许与其核心的重元素烧毁最后阶段有关连,这次能够重建SN 2023ixf前身恒星的死亡阶段,着实幸运。
闪耀整整3年的宇宙爆炸 太阳一生释放能量的100倍
过往由大质量恒星爆炸产生的超新星事件,通常只会在天空增亮数个月的时间,它就会渐渐黯淡退去,然而却有一起宇宙爆炸事件规模达到有史以来最大,即使过了3年之久,也尚未消弥,它是在2020年首次被发现的“AT2021lwx”。
最初的AT2021lwx,是由史维基瞬变设备发现,后来又被小行星陆地撞击持续报警系统发现,与SN 2023ixf相比非常遥远,距离地球有80亿光年,位于60亿岁的宇宙。一直到近期,人们才终于发觉它超乎寻常的爆炸威力与规模,科学家发现它的亮度比典型超新星还要高10倍,与超大质量黑洞撕裂吞噬恒星所引发的潮汐破坏事件相比,也亮了3倍之多,甚至在某方面能取代史上最亮的伽马射线暴事件——GRB 221009A,因为后者的亮度最亮但仅持续10小时,这次事件却释放出无可比拟的能量,相当于太阳完整生命周期中会释放的100倍。
关于AT2021lwx出现此情形的原因尚未揭晓,有科学家认为是有一个超大质量黑洞吸收了巨大气体尘埃云,由于冲击波通过后者的残余物,进入围绕着黑洞旋转的吸积盘,使得温度升高,并散发出巨量的光芒,尔后被学者发现。
(前后报导来自《天文物理期刊通讯》、《皇家天文学会月报》。)
责任编辑:星跃
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