钱德拉在银河系中心发现稀有超新星遗迹

2021年2月9日,作者: 新闻人员/来源

射手座东 (东方Sgr),超新星遗迹,位于 中央超大质量黑洞 根据对银河系收集的数据的最新分析,银河系的星系是由罕见的类型为Iax超新星的恒星爆炸产生的 美国宇航局钱德拉X射线天文台。这一发现使人们更加了解一些恒星如何破碎和播种宇宙,其中蕴含着对生命至关重要的元素。

该合成图像包含来自NASA的钱德拉X射线天文台(蓝色)和NSF的Sgr A East的超大型阵列(红色)的数据。该物体非常靠近银河系中心的超大质量黑洞,可能会超出黑洞周围的物质盘。图片来源:NASA / CXC /南京大学/ Zhou等。 / NSF / NRAO / VLA。

该合成图像包含来自NASA的钱德拉X射线天文台(蓝色)和NSF的Sgr A East的超大型阵列(红色)的数据。该物体非常靠近银河系中心的超大质量黑洞,可能会超出黑洞周围的物质盘。图片来源:NASA / CXC /南京大学/周 。 / NSF / NRAO / VLA。

Ia型超新星 是由白矮星产生的,白矮星是过去像太阳一样的恒星的浓缩残余物。

只要它的质量保持在所谓的Chandrasekhar极限1.4太阳质量以下,白矮星就是一个主要由碳和氧原子组成的密集球,本质上是最稳定的恒星。

但是,如果从同伴恒星中积聚的物质或与另一颗白矮星的合并将一颗白矮星推向1.4太阳质量的极限,则其核心的温度将升高,从而引发爆炸性核聚变反应,从而释放出大量能量。

恒星在大约十秒钟内爆炸,没有残留。随着爆炸中产生的放射性镍分解成钴,然后变成铁,不断膨胀的喷射云持续数周发光。

Iax型超新星 与传统的Ia型超新星相比,它们的能量更小,并且产生的相对量不同。

它们显示出较低的发光度以及喷射速度和质量,这表明Iax类型和Ia类型是由不同的爆炸机制产生的。

领先的理论是,IAx型超新星涉及热核反应,与正常的Ia型事件相比,热核反应在恒星中的传播要慢得多。爆炸的这种相对缓慢的行走导致较弱的爆炸,因此,爆炸中产生的元素数量不同。

南京大学的天文学家周平及其同事在东方Sgr的钱德拉观测中发现了这种独特的元素模式。

先前的研究认为该天体是一颗巨大恒星坍塌后的残留物。

周博士说:“虽然我们在其他星系中发现了Iax型超新星,但直到现在我们还没有找到银河系中一个证据。”

“这一发现对于解决白矮星无数种爆炸的方式非常重要。”

加州理工学院的天文学家梁承志博士说:“这一结果向我们展示了白矮星爆炸的类型和原因的多样性,以及它们构成这些基本元素的不同方式。”

“如果我们对这颗超新星遗骸的身份是正确的,那将是距地球最近的已知例子。”

天文学家能够使用Chandra观测到的超大质量黑洞及其周围区域,总共进行了大约35天的研究。

南京大学的天文学家李志远博士说:“这种超新星残留物是在过去20年间拍摄的许多有关银河系超大质量黑洞的钱德拉影像的背景中。”

“我们最终可能已经弄清楚了这个对象是什么以及它是如何实现的。”

团队的 结果 将在 天体物理学杂志.

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周平 。 2021.东东部Sgr中的化学丰度:Iax型超新星遗留物的证据。 J, 在新闻; arXiv:2006.15049

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