天文学家在超新星残骸中找线索 如太空考古

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【大纪元2025年04月01日讯】(大纪元记者陈俊村报导)藉由美国国家航空航天局(NASA)的钱德拉X射线天文台(Chandra X-ray Observatory)针对一颗死亡恒星的残骸所收集的资料,天文学家找到了该恒星爆炸的线索,犹如进行太空中的考古。

据NASA网站3月27日报导,人们常认为考古工作发生在地球的丛林深处或古代金字塔内部。然而,一个天文学家团队证明,他们可以利用恒星与其留下的残骸在太空中进行特殊的考古。

该团队利用钱德拉X射线天文台的数据研究了一颗恒星爆炸后留下的遗迹。这项“超新星考古”发现了有关一颗自爆恒星的重要线索。这颗恒星可能在超过100万年前发生爆炸。

如今,这个名为GRO J1655-40的恒星系统包含一颗质量约为太阳一半的恒星,还有一个质量接近太阳7倍的黑洞。

GRO J1655-40系统最初含有两颗闪亮的恒星。其中一颗质量比较大的恒星在烧完所有核燃料之后爆炸,然后形成超新星。正如艺术家的概念图(置顶图)所示,爆炸产生的恒星碎片随后如雨点般落到其周围轨道上的伴星上。

随着这颗爆炸恒星的外层逐渐脱离,其中一些物质撞击邻近的伴星,而剩余部分自行坍缩,形成了现今存在的黑洞。

由于这个系统的能量因重力波的产生而逐渐流失,黑洞与其伴星之间的距离逐渐缩小。当距离变得足够小时,黑洞以其强大的引力开始从其伴星中吸出物质,包括爆炸的恒星最初沉积的一些物质。

虽然大部分物质被吸入黑洞中,但仍有少量物质落入围绕黑洞运行的圆盘中。经由强大磁场的作用和圆盘的摩擦,这些物质被以强风的形式送入星际空间。

天文学家团队于2005年使用钱德拉X射线天文台观测了GRO J1655-40系统,并藉由该天文台取得的数据进行考古。

他们深入研究这些数据。经由将其光谱与超新星爆炸的电脑模型进行比较,他们能依据X射线中留下的线索重建恒星爆炸的关键物理特征。

他们发现,依据强风中18种不同元素的含量,这颗在超新星爆炸中毁灭的古老恒星的质量约为太阳的25倍,其比氦重的元素比太阳多了很多。

这项分析为利用其它双星系统的爆炸进行更多超新星考古研究铺平了道路。

责任编辑:李梦回#

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