哈勃望远镜捕捉到超新星炸开的瞬间

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哈勃望远镜捕捉到超新星炸开的瞬间

天文学家新发现一颗115亿年前核心塌缩的超新星(又称II型超新星),哈勃太空望远镜正巧拍到炸开的时刻。

这次的目标的尺寸是太阳的533倍,属于红超巨星的恒星,它的影像正巧经过大质量的星系团Abell370的引力透镜,天文学家将通过这次机会更好地了解早期宇宙。

明尼苏达大学的天文学家Patrick Kelly博士表示:

这是天文学家首次可在早期宇宙演化阶段对超新星做这样仔细的观察。这是件令人兴奋的消息,可以调查当时恒星与如今在我们附近的恒星有什么不同。

Kelly博士和研究团队使用哈勃太空望远镜和大双筒望远镜(the Large Binocular Telescope,位于美国亚利桑那州)的资料,分析这颗目标被引力透镜所放大的三个影像。

由于核心塌缩的超新星,在塌缩到极限时的冲击,会迅速反应到恒星表面使之变亮,随后膨胀冷却,剧烈变化的光变曲线跟它的初始状态有关。

由于是短时间的爆炸,若经由星系级别质量的引力透镜效应,不仅可将光路径延迟几天抵达,还能将星光放大。

(a)哈勃望远镜拍摄Abell370星系团的影像。本篇研究目标的超新星标示于左侧小框内。(b)将2011年到2016年的影像叠加。(c)2010年12月捕捉到超新星爆炸。(d)将图(c)减掉图(b)仅留爆炸超新星的影像。(e)不同波段所观测的超新星。

引力透镜就像一个天然的放大镜,将哈勃望远镜所收集到的星等放大了8倍。虽然照片看起来是同时发生,但其实是捕捉到超新星三个不同阶段且相隔数天。

这颗爆炸的红超巨星位于比其他可以观测如此细节的超新星还远了约60倍,正因为引力透镜我们得以观察到它。

Kelly博士解释到:

从这组照片中,我们看到了这颗超新星迅速冷却,让我们可以调查清楚超新星在头几天是如何冷却,检视我们对超新星爆炸过程的理解。

研究团队将本次的新发现,与2014年发表另一颗超新星爆炸的研究结果合并,以估算在宇宙年轻时,有多少颗恒星会爆炸。

最终结论是:他们发现超新星的数量可能比先前以为的还要多很多。

  • 来源:
    • https://www.tam.gov.taipei/News_Content.aspx?n=EF86D8AF23B9A85B&sms=F32C4FF0AC5C2801&s=02823277DB32181C
    • https://www.sci.news/astronomy/hubble-core-collapse-supernova-early-universe-11377.html