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法珍的博客

密法原无密,自性本具足

 
 
 

日志

 
 

恒星的生死大事  

2013-06-15 10:17:40|  分类: 无相无不相 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  在1987年2月22日,伴随在我们邻近的星系-大麦哲伦星云 (Large Magellanic Cloud, LMC)内 ,离我们有17万5千光年远处的一颗超新星(定名为1987A)爆发了。SN 1987 A的前身是蓝超巨星Sanduleak -69° 202a,估算质量为18个太阳质量。

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 大麦哲伦星云 (The Large Magellanic Cloud, LMC) 是最接近银河系的星云之一, 距离银河系约 18 万光年。大麦哲伦星云大小宽约 4 万光年。

 

 

 

 

 

 

 

从几十年来对于1987A的观测,就可以看到质量是太阳数倍至数十倍的大质量恒星,会翻搅、混合周围的星际云气和尘埃,并在其短暂的一生中,一直很剧烈地燃烧核燃料,在核心极端高温和超高密度的环境里,透过融合的过程,把氢、氦等轻元素结合成碳、氧等较重的元素,一直到产生了铁,融合才会停下来。再接下来无法逃避的悲壮结局,演出一出超新星爆炸。在爆炸的过程中,含有丰富重元素的恒星碎片被抛到太空,成为未来形成其它恒星、行星甚至人类的成份!

终于使天文学家们看清楚,星球演化晚期所骤然发生对称的巨大两极喷流,和星球外围气体大爆胀的实况。同时,该星球的核心,因原本旋转与内部密致化的收缩塌陷,有可能露出旋转和密致化的白矮星或是中子星。且向外推挤、爆发的巨大高速气流,造成了满天星空烟火处处放精彩图像。

包括太阳在内,在银河系内95%的恒星的终极,将会呈现行星状星云,唯有大于8倍于太阳质量的星体才会形成超新星。事实上,行星状星云并不会形成行星,星云中也没有发现任何行星的存在。

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 早在SN 1987A爆发的光线来到地球的3小时前,世界各地有三台微中子侦测器同时侦测到一股微中子爆发,广泛接受的理由是微中子于超新星爆发时,比可见光更早被发射出来,而不是微中子比光速快。这也是史上首次直接侦测到由超新星爆发出的微中子,亦印证超新星爆发理论模型的能量分布。从数据中得出了一个重大发现。微中子与反微中子差不多同一时间到达地球,时间差少于12秒。这是首次得到实际证据证明引力对物质、反物质和光子的作用是非常接近的。之前已有理论预测到这个现象,这次得到数据的印证。

1054年超新星爆发图,遗留至今的证据乃是此蟹状星云。

 

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 .1987A超新星爆发图,现在可看到中心喷流出来的离子高热气体,所形成的对称环状云气。

有 中国超新星 之称的 1054 年超新星爆发, 遗留至今的证据乃是此距离我们约 600 光年远的金牛座 蟹状星云 , 爆发至今碎片已扩散了约 3 光年的范围。《宋史˙仁宗本纪》上写着:「嘉佑元年三月辛未(1056 年 4 月 5 日),司天监言:自至和元年五月(1054 年 7 月 4 日),客星晨出东方,守天关,至是没。」意思是人们看到这颗超新星爆发于 1054 年 7 月 4 日,位置在金牛座 ξ 星附近,最亮时有 23 天在白天就可见,直到 1056 年 4 月 5 日,肉眼才无法看到它。根据 这些记录 ,画出来的光度变化曲线, 和近代天文学中所得的超新星光度变化曲线相当一致。而且在这颗超新星出现的位置上,目前观测到 「 蟹状星云 」。 1968 年,更进一步地,在此蟹状星云中心发现了一颗短周期的 波霎 (高速旋转而两极强烈辐射的中子星)。 所以我国对于此颗超新星的记载,成了近代验证「恒星演化理论」在晚期成为中子星的有力左证。

爆炸残骸里的化学元素

影像提供: J.Hughes (Rutgers) et al., CXC, NASA

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 在上面这张由钱卓拉观测站所拍摄的假色X射线影像里,就呈现了位在南天半人马座 (Centaurus)里的年轻超新星遗骸,正式的编号是G292.0+1.8。它是大约1600年前一颗大质量恒星爆炸后所遗留下来的,是一个直径约有36光年,而且不停扩张的炽热爆炸遗骸。 影像中,明亮蓝色丝状云气的温度约有数百万度,它们含有极为丰富的氧、氖和镁。 钱卓拉影像中心左下方的点状天体,可能是一颗波霎,也就是说,这个超新星爆炸事件除了抛出大量的元素外,塌陷的恒星核心也产生一颗快速自转的中子星。

 

节录自网络诸文图

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