富钙超新星首次有了X射线照片

2020年08月10日 09:38 次阅读 稿源:科技日报 条评论

据物理学家组织网近日报道,一个国际科研团队在最新一期的《天体物理学杂志》撰文指出,他们首次用X射线对一颗富钙超新星进行了研究,结果表明,宇宙中一半的钙——包括我们牙齿和骨骼中的钙,都由垂死恒星爆炸产生的。

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富钙超新星SN2019ehk的艺术概念图。外层为恒星爆炸前逃逸出的气体,中间层是爆炸中产生的富含钙的物质,当物质与超新星冲击波碰撞时产生明亮的X射线。

超新星是某些恒星在演化到接近死亡时经历的一种剧烈爆炸。在最新研究中,科学家观察的这颗富钙超新星名为SN2019ehk,由美国业余天文学家乔尔·谢泼德首次发现,位于梅西耶100(M100)星系内,M100是一个距离地球5500万光年的螺旋星系。

这种被称为“富钙超新星”的恒星爆炸非常罕见,天体物理学家一直在努力寻找并研究它们。然而,这些超新星的“性格特征”和它们产生钙的机制仍是未解之谜。

现在,由美国西北大学科学家领导、全球15个国家和地区科学家参与的研究小组可能揭开了这些罕见而神秘事件的真相:他们首次用X射线给富钙超新星SN2019ehk拍照,为研究一颗恒星生命的最后一月和最终爆炸提供了前所未有的机会。

研究小组借助美国国家航空航天局的“雨燕”(Swift)卫星、位于夏威夷的凯克天文台等,在超新星爆发10小时后,用X射线对其展开了观测,随后,研究人员在该超新星的X射线照片中发现了非常明亮的图像,认为这是富钙的瞬变。

新发现表明,富钙超新星是一颗致密的恒星,在其生命的最后时刻会向外释放出一层气体。当恒星爆炸时,它本身的物质与外部这层气体碰撞,释放出明亮的X射线。整个爆炸引起的高温和高压,驱动化学反应产生钙。

研究人员解释说,尽管所有钙均来自恒星,但富钙超新星却是钙的最大来源。普通恒星会通过燃烧氦气缓慢产生少量钙;而富钙超新星则可在数秒内产生大量钙。“释放钙是超新星释放能量从而降温的一种方式。”

总编辑圈点

宇宙,听起来宏大而遥远,但别忘了,每个人都身处其中。不只是牙齿和骨骼中的钙,我们身体中的诸多其他原子,都与浩渺星河有着千丝万缕的联系。我们每次呼吸所吸入的氧原子,来自古老恒星的衰变;我们体内的水分,由氧原子和氢原子组成;而氢原子来自138亿年前宇宙大爆炸后亚原子颗粒组成的云团。所以,别再说漫天星斗与你无关,无数来自它们的原子早已在人类生命中“神游”。

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