文章描述了天文學家近幾年來對于1670年6月記錄中爆炸的名為CK Vulpeulae的恒星一年多后逐漸從肉眼看不見的地方閃耀成明亮的光芒的原因的研究情況,
大概整整350年前的1670年6月,法國天文學家安特姆·沃圖哈特(Voituret Anthelme)在北天球的狐貍座觀測到了一顆新恒星,這顆新星,叫做CK Vulpeculae,翻譯過來就是狐貍座CK,
一年后,這顆星才以肉眼看不見的光線逐漸消失。
該事件被歸類為新星,一種災難性的恒星事件,近年來,天文學家一直在努力揭開它的成因,但一項全新的發現給這項研究帶來了變數。
據雙子星天文臺觀測,狐貍座CK恒星實際上比天文學家想的還要遠五倍。這也就意味著爆炸也比天文學家想的要強得多,能量高達25倍。圍繞它的發光物質云也更快地向太空擴展。
自2015年以來,天文學家一直在探索狐貍座CK新星是兩顆恒星碰撞的可能性,歐洲南方天文臺的托馬斯·卡米斯基(Tomasz Kamiński)和德國射電天文學研究所的馬克斯·普朗克(Max Planck)率領的團隊發現了恒星碰撞的證據,他們的觀測結果表明,狐貍座CK周圍氣體的質量和化學成分都非常高,這很符合兩顆主序星相碰撞的結果。
2018年,他們的團隊又發現了兩項后續研究,卡米斯基和他的團隊發現了一種鋁的放射性同位素,這種同位素恰好與恒星的碰撞有一些關聯,是科學家們多年以來一直在星際間中長期尋找的元素,
不過,來自澳大利亞新南威爾士大學部的天文學家斯圖爾特·艾爾斯(Stewart Eyres)領導的另一個小組研究了狐貍座CK星云的化學成分,他們發現了不應在兩顆主序星碰撞后存在的分子。他們認為,這暗示了狐貍座CK來自白矮星和褐矮星之間的碰撞。
鋁的同位素值得進一步檢查,因此由印度物理研究實驗室的班納吉(Dipankar Banerjee)、英國雙子座天文臺的湯姆·蓋博勒(Tom Geballe)和英國基爾大學部的埃維斯(Nye Evans)共同領導的國際天文學家團隊,利用北雙子星天文臺的近紅外光譜儀,對整個星云進行了紅外成像來獲得更清晰的圖像。
從那時起,事情開始變得有些奇怪,具體來說,狐貍座CK的外緣是雙葉狀氣態結構,它里面發出微弱的無線電源(恒星或其剩余部分)爆炸。這些邊緣中的鐵原子顯示紅移和藍移,光遠離或朝向觀察者傳播時,波長會明顯變長或變短。
這些變化比預期的要明顯得多,這表明星云的膨脹速度比之前測量的數據要快得多。
班納吉說:“我們沒想到我們會發現這樣的結果。我們發現有些氣體以每小時約700萬公里(430萬英里)驚人的高速行進時,興奮極了,這暗示了狐貍座CK一個故事,與理論上的故事不同。”
如果物質移動速度超出了我們預期,就意味著這個物體應該也比我們想象的要大,所以研究小組開始著手研究,他們仔細研究了星云在10年來的速度和膨脹率,以及它在天空中的位置,并確定該天體離我們約1萬光年。
這比之前的估計的1,630光年要遠得多,如果物體距離地球更遠,那它在1670年就得產生更大的能量,才能從地球上看見光。據該小組的計算,能量大約是之前估計值的25倍。
這比一顆新星能產生的能量還要多,這意味著我們得重新找出爆炸的原因。
埃維斯說:“就釋放的能量而言,我們發現狐貍座CK 在新星和超新星大致中間的位置, 它是銀河系中為數不多這樣的天體之一,這類中間天體爆發的原因仍然未知,我想我們都知道狐貍座CK 不是什么,但沒人知道它究竟是什么。”
這些罕見的天體被稱為中間光度光學瞬態(ILOT),目前尚不清楚是何原因造成的,幾篇論文指出中間光度光學瞬態是由雙星系統產生的,其中至少有一顆恒星屬于巨星,但這一假設尚未得到絕對證實,
研究人員還沒有鉆研狐貍座CK的可能起源。這還需要進一步研究,但這樣做可能有助于解決中間光度光學瞬態的神秘性。
班納吉說:“在這一階段,很難對1670年狐貍座CK爆發的起源做出明確或令人信服的解釋,即使在350年后沃圖哈特有所發現,爆炸的性質仍然是個謎,”
該研究由《天體物理學雜志快報》接受,可在arXiv預印資料庫中獲得,
作者: MICHELLE STARR
FY: 小蜜蜂
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