太空中孤独绽放的“烟花”—超新星爆发
大家如果看过影片《流浪地球》就一定对太阳的“死亡”方式记忆犹新,那就是它急速老化,逐渐膨胀成红巨星,并吞噬周围的一切。但其实恒星并非只有这一种死亡的方式,对于更大质量的恒星,还有一种更加“炫酷”的“死亡”方式,也就是 超新星爆发 。它们会以非常剧烈的形式进行膨胀,同时释放难以想象的耀眼光芒,犹如美丽的烟花。更令人惊奇的是,几乎每一个烟花,都会带来不一样的惊喜。
逐渐褪去的面纱
大约在7500年前,一颗大质量恒星通过超新星爆炸的方式结束了自己的生命,与此同时,它也 完成了自己的最后一次绽放,留下了这个面纱星云。 据推测,在当时,这团色彩斑斓的云气曾经亮如新月,史前古人连续数周都肉眼可见。
如今,这个有名的天鹅座圈的超新星遗迹已经逐渐变暗,但是使用小型望远镜在天鹅座方向仍然可以看见。面纱星云幅员非常广袤,即便是位在1400光年以外,仍然涵盖了超过5个满月的宽度。
面纱星云
2015年9月,美国宇航局通过哈勃太空望远镜拍摄了面纱星云的最新奇幻照片,即使是现在,面纱星云仍然是最美的“烟花”之一。揭开“面纱”之后,让我们正式进入超新星爆发的世界。
我们发现了银河系的大脑
意大利面星云
上面这张图到底是太空火龙果,还是银河系的黄金大脑?其实,这片星云有着一个更加美味的名字——意大利面星云。
在数万年之前,在 30 00光年远的星空中,发生了一次巨大的超新星爆发,于是,随着时间的推移,这个酷似大脑的风靡一时的意大利面星云诞生了。这次爆发留下了神秘变幻的“太空丝线”, 在经过了 30 00多年的旅行抵达地球之后,虽略显黯淡,但仍然色彩斑斓。 光亮的云气丝跨度达150光年,涵盖了接近6个满月的天区,如果不是由于其亮度已大幅下降,可能我们每晚抬头看到的可能就是另一番景象。
炸裂的“雷神之锤”
由哈勃太空望远镜捕捉到的,发生在海山二双星系统的“烟花表演”非常耀眼。海山二双星系统位于船底座星云, 距离太阳系在6500~10000光年之间。
哈勃太空望远镜拍摄海山二双星系统已经有25年了,而今年所拍摄的“海山二”图像尤为清晰。从这张照片我们一眼就能看出“爆炸”的痕迹,可以说是最“接地气”的超新星爆发遗迹之一,但其外形仍然足够酷炫。
海山二
这张长得像“锤子”的照片是用哈勃太空望远镜的广域相机3号在紫外光下拍摄的,两个“锤头”轮廓清晰,同时这张照片中炫目的红色区块和蓝色区块,则分别代表着氮气(红色区块)和镁气(蓝色区块)。
本来天文学家开始只是希望能在红色氮的外层丝状物质中发现镁,但令人惊讶的是他们还发现了“锤头”之间的恒星尘埃和气体云,使得爆发过程的物质组成变得更加神秘。
这里竟然有真的“索伦之眼”
索伦之眼
螺旋星云NGC 7293同样是由超新星爆炸产生,同时也是亮度最高且距离我们地球最近的行星状星云之一。 它与太阳系的距离只有约700光年,相比之下它的直径达到5.1光年,也就是说如果从地球上观测的话,在视觉上的比例,约为0.5个满月,所以它可以说是观测宇宙“烟花”的不二之选。但如果再没有任何准备的情况下观测到它的话,你肯定要吓一跳,看过《指环王》的人一定知道与“索伦之眼”到底有多危险。
三连响的烟花太少见
一次爆发
二次爆发
三次爆发
前面提到的几款“烟花”至少都是中规中矩地一次炸开,而上图就不一样了,它竟然来了个三连击。
2018年出版的科学期刊《自然》杂志推出一篇重磅文章:一颗大质量末日恒星,史无前例地出现最为怪异的天文现象, 在过去3年里,接连发生3次超新星爆发 ——它就是IPTF14hls天体,位于距离我们足足有5亿光年的大熊座。
针对这一现象目前天文学家们还没有一个完美的解释。有人认为这颗超新星的核心不是普通的热核聚变反应,而是正反物质湮灭造成的,所以才会持续不断地爆发;有人认为这颗超新星的中心区不是一颗超新星,而是两颗超级脉冲星组成的双星系统,总质量超过太阳质量100倍,相互围绕,高速运行,连续爆发。
不管怎样,有幸看见如此奇特的“三响烟花”是一种运气,而更幸运的是,这个怪异的家伙远在5亿光年之遥,否则连续这么自爆说不定就会伤到太阳系的生命。除了上面提到的这些之外,还有好多酷炫的超新星爆发遗迹,有的像剖切的翡翠,有的像透明的田螺,有的像出水的鲤鱼,还有像的愤怒的猩猩……缤纷宇宙,美不胜收,有更多的惊喜等着人类继续去 探索 。
文/焦毅
编辑/杨蕾 张晓帆 郝晨曦(实习生)
监制/许斌
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