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[宇宙物理] 天文学家发现新类型超新星 由黑洞或中子星过早撞击伴星引起

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aatest 发表于 2021-9-6 23:55:25 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
 

天文学家发现新类型超新星 由黑洞或中子星过早撞击伴星引起

天文学家发现新类型超新星 由黑洞或中子星过早撞击伴星引起







天文学家近日发现了一种新类型的超新星。一颗恒星似乎在与一个密度极高的天体(也许是黑洞或中子星)相撞后过早地爆炸了,在天空中形成了一个独特的“标志”。

这个故事开始于2017年,当时加州理工学院的天文学家Dillon Dong在甚大天线阵(VLA)天空调查收集的数据中发现了一个奇怪的信号,该调查不断扫描宇宙,寻找无线电源。这个特殊的信号,被命名为VT 1210+4956,是一个极其明亮的无线电波脉冲。

Dillon Dong计算出,最可能导致这个信号的原因是一颗正在变成超新星的恒星,当喷出的物质与该恒星几百年前脱落的气体包层相互作用时产生了无线电信号。但这并不像故事的全部。

加州理工学院的另一位天文学家Anna Ho建议,线索可能在于除无线电之外的另一种类型的信号。因此,研究小组搜索了一个单独的短寿命X射线事件目录,并发现了一个与太空中的无线电源VT 1210+4956相吻合的事件,但时间要早几年。

Dillon Dong表示:“这两个事件从来没有相互关联过,而且就其本身而言,它们非常罕见。”那么,什么样的事件会同时产生这样的无线电和X射线发射呢?经过广泛的建模,该小组最终确定了一个有趣的方案。

天文学家们假设,这颗恒星被一个致密的恒星残骸所环绕,很可能是一个黑洞,但也可能是一颗中子星。这个天体的极端引力会随着时间的推移从恒星上吸走气体,将其中一些抛向太空,在恒星周围形成一个“甜甜圈”形状。

最终,恒星的残骸会被“拉进”恒星,导致它在很久之前突然爆发为一颗超新星。当恒星坍缩时,一股物质会从其核心喷出,产生X射线信号。几年后,来自爆炸恒星的爆炸会到达它周围的气体“甜甜圈”,产生VLA巡天仪发现的一阵无线电波。这种由合并引发的超新星早已被预测为存在,但之前从未被探测到过。

“大质量恒星在耗尽核燃料时通常会爆发为超新星,”加州理工学院天文学教授Gregg Hallinan说。“但是在这种情况下,一个‘入侵’的黑洞或中子星过早地触发了它的伴星爆炸。”

这项研究将发表在《科学》杂志上。


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