观测到的超新星爆发,超新星爆发的标志


观测到的超新星爆发,超新星爆发的标志

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科学界过去已经拍摄到了许多超新星爆发的照片,但都是在爆发后才发现的 。最近,一些科学家首次拍摄到了一颗超红巨星(或叫红超巨星)最后的时刻,目睹了这颗超级巨星的自毁过程 。
这个发现刊登在最近出版的《天体物理学期刊》上,论文介绍,在这颗名为SN 2020tlf的超红巨星爆发前,科学家们持续观测了130天 。这是一颗位于NGC 5731星系内的恒星,质量约太阳的10倍,距离我们约1.2亿光年 。
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科学家们目睹了这颗恒星在最后的坍缩前就猛烈喷发,最终爆发成一颗II型超新星 。超新星爆发后,天文学家对它进行了持续的监视 。报道出来后,引起了社会广泛热议 。有人(包括我)认为这次发现,完美地验证了恒星理论;但也有人认为颠覆了过去的理论 。
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如我看到有一篇自媒体文章,打出了这样的标题:“人类第一次亲眼看到,恒星死亡全过程,发现之前的科学理论全错了” 。我认为这种说法是错误的,会误导读者,因此向平台建议纠正,不料平台迅速给出的答复是没有发现内容违规,大概是机器自动答复吧 。
科普要严谨,是不能糊弄人的 。为了以正视听,这里就特发一篇文纠正这个说法 。
红超巨星会悄无声息地死亡吗?这位作者之所以说理论全错,似乎依据是说过去理论认为,超红巨星死亡是悄无声息的,我实在不知道这位作者在哪里看到这种“理论” 。正确的天文物理学理论是:红超巨星是大质量恒星演化末期的濒死状态 , 其结局就是超新星爆发,爆发后会留下一颗中子星或黑洞 。
观测到的超新星爆发,超新星爆发的标志

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【观测到的超新星爆发,超新星爆发的标志】比较典型的超红巨星有不少,其中比较典型的是猎户座的参宿四,这是一颗约太阳质量11.6倍的恒星,现在已经演化到了最后的红超巨星阶段,半径达到了太阳的近千倍,如果参宿四在太阳位置,其边缘部分就将近在木星位置,水星、金星、地球、火星都将被吞噬掉,木星也会被气化 。
科学家们对这颗星的死亡时间推测有些不一,有的认为在千年内就会发生超新星爆发 , 爆发后会留下一颗中子星 。参宿四实际上就是和SN 2020tlf质量和性质相近的一颗超红巨星,最终的结局都是通过II型超新星爆发,留下核心一颗中子星 。
这次科学观测到SN 2020tlf爆发,整体上是符合理论预测的,只是一定程度上充实了以前对红超巨星爆发前状态的推测 。所谓爆发前推测,是因为过去从来也没有看到过从爆发前一直到爆发的过程,以为II型超新星爆发是突然爆发 , 没有预兆 , 因此认为爆发前比较平静 。
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其实恒星演化到这个时刻,猛烈爆发前是不可能没有预兆的,内部热核反应失控的过程会导致光辐射猛烈增加,内部结构急剧变化而猛烈喷发气体,这些都是符合逻辑的,而这次观测结果只是证实了这一点而已 。
但不管如何说,超红巨星最终死亡都不可能是悄无声息的,而是轰轰烈烈的爆发 , 虽然细节上有新的发现,但总体上说,是完美验证了恒星演化理论 。因此,所谓“过去的科学理论全错了”的说法,实在是自己错得太离谱了 。
恒星的尸骸有四种,个个死法不同死得最悄无声息的是红矮星 。