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新型超新星被发现:它是垂死恒星和伴星的结合体

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天文学家首次观察到新型超新星爆炸的过程——在两颗恒星合并期间,而不是在一颗大质量恒星坍缩期间。 在双星系统中,黑洞或中子星盘旋进入伴星的核心并导致其爆炸成为超新星。

在研究 2017 年 VLASS(超大阵列巡天)调查期间获得的数据时,发现了一个有趣的物体 VT J121001 + 495647,它在射电范围内发出明亮的光。 使用 VLA - 甚大阵列和夏威夷的凯克望远镜对该物体进行进一步观察,可以发现无线电发射来自距离地球约 480 亿光年的矮星系外围。 后来发现,2014 年国际空间站上的 MAXI 仪器也记录了该物体发出的 X 射线爆发。

从所有这些观察中获得并收集在一起的数据使我们能够重建由两颗大质量恒星表演的具有数百年历史的致命“舞蹈”的历史。

超新星

与大多数比太阳质量大得多的恒星一样,这两颗恒星天生就是一个紧密的双星系统。 其中一颗恒星比它的邻居大得多,因此进化得更快。 最终,它耗尽了核燃料并爆炸成超新星,留下黑洞或超高密度中子星。

根据广义相对论,大质量物体的加速度运动导致它们发射引力波并失去动能:两个靠近的大质量物体围绕一个共同的质心旋转,最终以螺旋形落在彼此身上。 因此,黑洞或中子星的轨道逐渐变窄,该物体接近其卫星并在大约 300 年前进入其大气层。 这两个对象合并的最后阶段已经开始。 合并过程中形成的气体向外盘旋,在这对行星周围形成一个宽环。

最终,黑洞或中子星向内爆裂,到达伴星的核心,从而扰乱了通过聚变产生恒星能量的过程,这实际上使大质量恒星的核心在不可避免的引力坍缩面前保持平衡。

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当核心坍塌时,它短暂地形成了一个围绕“入侵者”运行的物质吸积盘,并喷射出一股相对论的物质射流,穿过恒星。

恒星核心的坍塌导致它在伴星早期爆发之后爆炸成为一颗超新星。 专家说:“这种辐射引起了国际空间站上 MAXI 仪器观测到的 X 射线,从而确定了这一事件发生的日期,即 2014 年。” “伴星迟早要爆炸,但这次并合加速了整个过程。”

黑洞

2014 年超新星爆炸喷出的物质比之前的伴星喷出的物质移动得快得多,当 VLASS 观测到物体 VT J121001 + 495647 时,来自超新星的相对论物质射流与这种较慢的物质相撞,在 VLA 以明亮的无线电发射形式观察到的强大的二次灾难。

加州理工学院的 Gregg Hallinan 解释说:“这个拼图的所有部分拼凑在一起,告诉我们这个惊人的故事。” “很久以前爆炸的一颗恒星的残余物卡在了它的伴星中,导致它也爆炸了。”

根据 Hallinan 的说法,这个 岁的孩子是这一发现的关键 审查 VLASS,它反射了大约 80% 的天空,让您可以检测到各种有趣的非静止物体。 然而,这颗由恒星并合形成的超新星却是一个惊喜。

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