科学家发现了一颗新超新星,其亮度、能量和质量创人类宇宙记录

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科学家发现了一颗新超新星,其亮度、能量和质量创人类宇宙记录

图注:许多奇怪的瞬态事件,例如AT2018cow,许多奇怪的瞬态事件,如AT2018cow,涉及某种超新星与以前被恒星吹掉的球状物质云相互作用,或者存在于围绕中心爆炸周围的物质中。最新的超发光超新星SN2016aps,与之前的一切都具有惊人的不同。

2016年2月22日,人类自动化天空扫描望远镜之一—— Pan-STARRS 瞬态测量——报告了一个明亮的新信号出现在天空中,刚好超过可见光到红外的阈值。 这让宇宙学家感到好奇,因为它来自天空的空旷地:那里没有恒星或星系,这意味着如果那里没有星系,那么它是如此微弱和遥远,以至于我们还没有发现它。

经过三年多的跟踪分析,科学家终于揭示了注定要发生的事情:人类见过的最亮、最具活力的超新星。 根据2020年4月13日发表在《自然天文学》上的一篇新论文,这很可能是整个宇宙中质量最大的恒星之一,也许是我们观察到的恒星中质量最大的恒星。在内部,它保存着所有第一颗超新星的线索:宇宙中第一颗恒星产生的超新星。

图注:(现代)Morgan–Keenan光谱分类系统,其上方显示每个星级的温度范围,以开尔文为单位。 我们的太阳是G级星,其产生的光的有效温度约为5800 K,亮度为1太阳光度。恒星的质量可以低至太阳质量的8%,在恒星中燃烧时,它们的亮度约为太阳的0.01%,寿命是太阳的1000倍以上,但它们的质量也可以上升到太阳质量的数百倍,拥有我们太阳光度的数百万倍,寿命只有几百万年。第一代恒星应几乎全部由O型和B型恒星组成,并且可能包含的质量最高达太阳质量的1000倍以上。

通常,有两种制造超新星的方法。每当一颗恒星诞生时,它都会以一定量的质量开始,而质量通常决定了它的命运。 要么:

它出生时的质量介于太阳的8%到40%之间,在这种情况下,它将缓慢燃烧氢,然后收缩并消失,成为氦白矮星,

或它出生时的质量介于太阳质量的40%到800%之间,在那里它将通过氢燃烧,变成燃烧氦的红巨星,然后轻轻吹掉它的外层并收缩成碳和氧的白矮星,

或者其诞生时的质量是太阳的8倍(或更多),在这种情况下,它将通过氢、氦、碳、氧等燃烧,直到其核爆裂并坍塌,引发失控反应和超新星爆炸。

成为白矮星的恒星,如果白矮星吸收了足够多的物质或与另一白矮星合并,则也有“第二次机会”成为超新星。

图注:在这种巨大的恒星物质喷射中心发生的大灾难,它都会产生足够的能量,匹配观察到的光谱,并重现超发光超新星的光曲线。超新星可以以多种方式出现,但是可观察到的性质因类型而异。

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