关于超新星的十个事实

以下是你可能还不知道的关于超新星的10个事实。

在宇宙的某个地方,一颗恒星正走向生命的尽头。也许它是一颗巨大的恒星,在自己的引力下坍缩。或者,它可能是一颗恒星的致密灰渣,贪婪地从伴星上窃取物质,直到它无法控制自己的质量。

不管什么原因,这颗恒星不会安静地消失在黑暗的空间和时间结构中。它踢着踢着,尖叫着,在宇宙中爆炸它的恒星内部,给我们留下了无与伦比的亮度和粒子和元素的海啸。它变成了超新星。

最古老的唱片超新星历史差价近2000年

1.最古老的超新星可以追溯到2000年前

在185年,中国天文学家注意到天空中的光明。这些古代天文学家在后来的汉山书中记录了他们的观察,指出它像一颗星一样闪闪发光,似乎是竹垫的一半,也没有像彗星一样穿过天空。在未来八个月内,这个天体访客慢慢地逐渐消失。他们称之为“客人的明星”。

两千年后,在20世纪60年代,科学家们在大约8000光年之外的一颗超新星的残骸中发现了这个神秘访客的线索。这颗超新星,SN 185,是人类已知的最古老的超新星。

构成我们的许多元素都来自超新星

2.构成我们的许多元素都来自超新星

从你呼吸的氧气到你骨头里的钙,你血液里的铁和你电脑里的硅都是在恒星的中心孕育出来的。

当一颗超新星爆炸时,它会释放出一系列核反应。这些核反应产生了我们周围世界的许多组成部分。氧和铁之间的大部分元素来自核塌缩超新星,即在自身引力作用下塌缩的大质量恒星。它们与热核超新星(从它们的双星伴侣那里窃取质量的白矮星)共同承担产生宇宙中的铁的责任。科学家们还认为,超新星是大多数比铁重的元素产生的关键场所。

Supernovae是Neutrino工厂

3.超新星是中微子工厂

在10秒的时间内,一个核塌超新星会释放超过10次的爆炸58中微子,幽灵般的颗粒可以不受宇宙中的几乎所有东西行进。

在超新星的核心之外,要阻止一个中微子,需要一光年的铅。但当一颗恒星爆炸时,其中心可能会变得非常密集,以至于中微子也需要一段时间才能逃逸。当它们逃脱时,中微子带走了超新星99%的能量。

科学家们使用一种叫做SNEWS的早期预警系统来观测中微子爆发。SNEWS是一个遍布世界各地的中微子探测器网络。每个探测器都被设定了程序,每当它看到中微子爆发时,就会向中央计算机发送数据报。如果在10秒内观测到两次以上的爆炸,计算机就会向天文团体发出自动警报,以寻找爆炸的恒星。

但是您不必是一个专家的天文学家来接收警报。任何人都行报名成为第一批知道恒星内核已经坍缩的人之一。

超新星是强大的粒子加速器

4.超新星是强大的粒子加速器

超新星是天然的空间实验室;它们可以将粒子加速到至少是地球上最强大的大型强子对撞机(Large Hadron Collider)粒子能量的1000倍。

超新星爆炸和周围星际气体之间的相互作用产生了一个磁化区域,称为激波。当粒子进入激波时,它们会绕着磁场反弹并加速,就像一个篮球被运球越来越接近地面一样。当它们被释放到太空时,其中一些被称为宇宙射线的高能粒子最终会撞击我们的大气层,与原子发生碰撞,产生次级粒子阵雨,如雨点般落在我们的头上。

超新星产生放射性

5.超新星产生放射性

除了锻造元素和中微子,超新星内部的核反应也会产生放射性同位素。其中一些放射性物质会发出光信号,比如我们可以在太空中看到的伽马射线。

这种放射性是超新星如此明亮的部分原因。它也为我们提供了一种方法来确定是否有超新星在地球附近爆炸。如果超新星发生在离我们星球足够近的地方,我们就会被喷上一些不稳定的原子核。因此,当科学家们遇到带有放射性同位素尖峰的沉积层时,他们就知道该调查他们所发现的东西是否来自爆炸的恒星。

1998年,物理学家分析了海底的外壳,发现了60Fe浪涌的层,铁的罕见放射性同位素可以以优质的量在优质的量内产生。使用60Fe随着时间的推移衰减的速率,他们能够计算它达到地球上的时间。他们确定它最有可能在大约280万年前的附近超新星倾倒在我们的星球上。

附近的超新星可能导致大规模灭绝

6.附近的超新星可能导致大规模灭绝

如果超新星在地球附近发生,这对我们的星球来说可能是个坏消息。虽然我们还不确定置身于爆炸的恒星之中会以何种方式影响我们,但我们知道超新星会发射大量的高能光子,如x射线和伽马射线。入射的辐射会把大气中的臭氧剥离掉。在我们的食物链中,从下到上的所有生物都会被太阳紫外线烤焦,直到我们的星球上只剩下泥土和骨头。

从统计学上讲,在我们自己的星系中出现超新星已经有很长一段时间了。

超新星以每世纪一到两颗的速度出现在我们的星系中。但我们还没有在宇宙中看到超新星银河在400年内。最近的附近的超新星于1987年观察到,甚至没有在我们的银河系中。它在附近的卫星星系中称为大型麦哲伦云。

但Supernova的死亡可能不是你在你的一生中担心的东西,或你的孩子或孙子/孙子或孙子孙女的一生。我们为超新星最接近的候选人,距离最近的候选人是150次轻微的距离 - 太远,无法对地球做任何真正的伤害。

即使是那颗280万年前的超新星,其内部喷出的放射性物质也至少距离地球100光年,不足以导致大规模灭绝。物理学家们认为这是一次“接近失败”。

超新星的光可以穿越时间反射

7.超新星的光可以穿越时间反射

就像你的声音在声波从表面反射回来时产生回声一样,超新星的光波从宇宙尘雾反射回来时也会在太空中产生回声,并重新定向到地球。

由于呼应光线景区途中景区到我们的星球,这一现象将打开过去的门户,允许科学家看看并解散了数百年前的超级佳音。最近的一个例子是SN1572,或Tycho的超新星,一个超新星发生在1572年。这个超新星闪耀着比金星它在白天也能看到,用了两年时间才从天空中变暗。

2008年,天文学家发现了从原恒星的宇宙爆破点发出的光波。他们确定他们看到的是第谷超新星发出的回声。尽管这种光比天文学家第谷·布拉赫在1572年观测到的弱200亿倍,但科学家们能够分析它的光谱,并将其归类为热核超新星。

爆炸后四个以上的几个世纪,来自这一历史超新星的光线仍然抵达地球。

超新星被用来发现暗能量

8.超新星被用来发现暗能量

因为热核超新世界是如此明亮,因为它们的光线使其亮起并且以可预测的方式变暗,因此它们可以用作宇宙学的灯塔。

1998年,科学家们认为由大爆炸引发的宇宙膨胀很可能会随着时间的推移而减慢。但对超新星的研究表明,宇宙的膨胀实际上正在加速。

科学家可以通过观察它们照亮和褪色的时间尺度来衡量超端的真正亮度。通过比较这些超新星在其实际情况上的亮度明显亮起,科学家能够确定它们有多远。

科学家们还可以测量超新星光波长的增加,因为它离我们越来越远。这被称为红移。

与Supernovae的距离相比,允许科学家推断出在宇宙历史上的膨胀率如何改变。科学家认为,这种宇宙加速的罪魁祸首是叫做黑能的东西。

超新星大约以每秒10次的速度出现

9.超新星大约以每秒10次的速度出现

当你读到这句话的末尾时,很可能宇宙中的某个地方已经有一颗恒星爆炸了。

由于科学家演变了更好的技术来探索空间,他们发现的超新星的数量增加。目前他们每年发现一千多个超新星。

但是,当你在明亮的灯光下深入夜空时,从数十亿的轻微的灯光闪耀时,你实际上正在研究过去。科学家们检测到宇宙的开始时的超重。通过加入他们所观察到的所有超新星,科学家们可以弄清楚Supernovae在整个宇宙中发生的速度。

科学家估计每秒钟大约有10颗超新星发生,它们像微波中的爆米花一样在太空中爆炸。

关于超新星的十个事实

10.我们即将在检测到遥远的超新星时更好

尽管几千年来我们都知道这些恒星在爆炸,但我们对它们仍有很多不了解的地方。已知的超新星有两种,但科学家仍在研究许多不同种类的超新星。

Supernovae可能由两个白矮星的合并来引起。或者,星的旋转可以创造一个黑洞凸起的材料并通过明星发射喷射。或者星形核心的密度可能是如此之高,即它开始创建电子正电子对,导致恒星中的链反应。

现在,科学家们正在用暗能量巡天仪(DES)绘制夜空图。科学家们可以通过观察新的超新星爆炸图像随时间的变化来发现它们。

目前正在进行的另一项调查是全天超新星自动调查,简称ASAS-SN,它最近观测到了迄今为止发现的最明亮的超新星。

2019年,大型巡天望远镜(lst)将彻底改变我们对超新星的认识。lst的设计目的是收集更多的光线,并比以往更深入地观察太空。它将在天空中快速移动,并且比之前的观测更大块地拍摄更多的图像。这将使我们每年看到的超新星数量增加数十万颗。

研究这些星体炸弹将扩大我们对太空的认识,使我们不仅更接近于了解我们的起源,而且更接近于了解宇宙的范围。

图片:沙盒工作室,芝加哥与Ana Kova

5个评论关于“关于超新星的十个事实”

  1. 非常有用的信息。奇妙的工作

  2. Tinashe Chimwariro|2020年5月21日晚上10:25|回复

    每秒10个超新星。逆天。

  3. 标志着斯特尔|2020年9月15日上午11:41|回复

    我同意。10颗超新星/秒是难以置信的,但这证明了宇宙的巨大。

留下你的评论

电子邮件地址是可选的。如果提供的话,您的电子邮件不会发布或共享。