Steed的围脖 24-06-18 09:07
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韦布望远镜公布新发现~~

蟹状星云一直是天文界令人着迷的谜题之一。这个位于金牛座的超新星遗迹,是颗质量巨大的恒星死亡后留下的残骸。这颗恒星在公元1054年发生超新星爆炸,亮度惊人,甚至在白天都能看到。时至今日,留下的则是一个不断膨胀的气体和尘埃壳层,以及一颗高速旋转、超强磁化的脉冲星——这是超新星爆炸后留下的致密核心。

科学家一直致力于解开蟹状星云的形成之谜。传统理论认为,导致这次超新星爆炸的是一种罕见的“电子捕获超新星”。这种类型的超新星发生在核心主要由氧、氖和镁组成,而非铁的恒星内部。

然而,随着观测的深入,科学家发现了一些矛盾之处。例如,电子捕获超新星应该产生比观测到的蟹状星云脉冲星更慢的运动速度。另外,近年来科学家对铁核塌缩超新星的理解也有了进步,他们认为质量足够低的恒星也能产生这种低能量的超新星爆炸。

为了解开谜团,科学家利用韦布望远镜强大的光谱观测能力,研究了蟹状星云内部细丝状结构的两个区域。他们测量了该区域的镍和铁元素丰度比。

根据理论,电子捕获超新星的镍铁比应该远高于太阳的丰度比。因为太阳中的这些元素来自于比太阳更早一代的恒星。上世纪八九十年代的研究也支持了这一点。

然而,韦布望远镜的观测结果出乎意料。虽然蟹状星云的镍铁比仍然高于太阳,但高出的幅度并不像之前估计的那么大。这可以支持电子捕获超新星的理论,却也无法完全排除铁核塌缩超新星的可能性。

为了更准确地区分这两种可能性,科学家还需要进行更多的观测和理论研究。他们计划观测蟹状星云更大范围的区域,并寻找其他元素的发射线,例如钴或锗。

除了研究元素丰度,韦伯望远镜还首次高分辨率地绘制了蟹状星云内部的尘埃分布图。研究发现,蟹状星云外部的细丝状结构含有温度较高的尘埃,而中心区域的尘埃温度则较低。

“蟹状星云的尘埃分布和其他超新星遗迹,比如仙后座A和SN 1987A,很不一样。” 科学家说,“在那些星云中,尘埃通常位于中心区域。蟹状星云再一次证明,距离我们最近、最亮、研究最多的天体往往也是最奇怪的。”

这些研究成果已经被顶尖学术期刊《天体物理学杂志快报》接受发表。

图为韦布拍摄的蟹状星云,不同的颜色展示了星云中不同的组分:洋红色描绘了温暖尘埃的分布;绿色描绘了双电离硫的分布,而蓝色则描绘了星云中的同步辐射。

图源:NASA, ESA, CSA, STScI, Tea Temim (Princeton University)

发布于 韩国