银河系最年轻的超新星源自两颗白矮星相撞

2016/03/31 dogstar 0 幻灯模式

G1.9+0.3超新星遗迹

G1.9+0.3超新星遗迹

借助美国宇航局钱德拉X射线天文台和美国国家科学基金会的扬斯基甚大天线阵(VLA),哈佛大学的科学家发现,银河系内最年轻的一颗超新星爆发,可能是由两颗白矮星相撞所引发的。 

测量宇宙的标尺 

这颗超新星距离地球约2.5万光年,大约110年前爆发,留下了编号为G1.9+0.3的超新星遗迹。由于处于银河系内尘埃密布的区域,科学家很难对其进行光学观测。G1.9+0.3还是一颗Ia型的超新星,这类超新星都具有相似的绝对发光度,因而成为测量宇宙膨胀速度的有利工具。 

哈佛大学负责该项研究的科学家Sayan Chakraborti称:“对于天文学家而言,Ia型超新星就像是宇宙的标尺。如果这类超新星爆发的机制和亮度有差异,可能影响我们对于宇宙膨胀的认识。” 

对于Ia型超新星的形成,多数科学家认为,它们来自质量与太阳相当的恒星在燃料耗尽后,形成的致密白矮星发生的爆炸。然而,科学家对引发它们爆炸的原因一直争论不休。其中主要有两种观点,一种认为白矮星从伴星汲取物质,当达到一定质量时引发爆炸,另一种则认为爆炸是两颗白矮星暴力合并的结果。 

爆炸源自白矮星的碰撞

基于钱德拉X射线望远镜和扬斯基甚大天线阵(VLA)的观测数据,研究人员检查了正在膨胀的G1.0+0.3遗迹,与周围气体和尘埃间的相互影响。最终获得的X射线和射电源为查明爆炸原因提供了线索。 

研究人员发现,随着时间的推移,这一超新星遗迹的X射线和射电亮度在增加。根据Chakraborti团队的理论研究,这种情况下的爆发只有可能是两颗白矮星相撞引发的。该结果表明,Ia型超新星或者完全是由白矮星间的相撞引发,或者由混合型的白矮星相撞引发,这种情况下白矮星将从伴星汲取物质。

该项研究的联合作者、哈佛大学科学家Alicia Soderberg称:“确定引发Ia型超新星的爆炸原因非常重要。如果存在多种原因,每种原因产生的超新星都将随时间变化。”这意味着天文学家在把Ia型超新星作为标准烛光使用时,可能需要做一些修正。 

此外,研究人员还重新推算出该超新星遗迹的年龄大约为110年,比之前估计的150年要更为年轻。 

为了在引发爆炸原因的探索上取得更大进展,科学家还需要对临近星系内的Ia型超新星做更多研究。目前相关的论文已经发表在2016年3月1日出版的《天体物理学杂志》上。(编译/dogstar)