证明白矮人可以重新享受并作为超新星爆炸

时间：2021-06-02 07:52:11 来源：

该序列显示了导致爆炸后和爆炸之后的一些步骤。一个白矮星，一个含有高达1.4倍的明星，其阳光的质量挤压成与地球大小相同的体积，来自伴侣之星的水蛭物质（图像1）。积分测量表明，来自伴星的气体围绕白色矮种的赤道（图2）围绕赤道覆盖。该皮带引爆（图3）并触发成为超新星的内部爆炸（图像4）。来自爆炸的材料膨胀（图像5）并且最终对伽马射线变得透明（图6）。

毫无疑问，新的研究表明，白矮星恒星可以重新获得并爆炸作为超新星。

使用ESA的积分伽马射线天文台的天文学家已经证明，怀疑被称为白矮星的死亡恒星可以重新尼斯和爆炸作为超级植物。首次捕获了从其中一个爆炸中创建的放射性元素的伽马射线的独特签名之后，找到了发现。

有问题的爆炸被称为IA型超新星，长期被怀疑是白矮星爆发的结果，因为与伴星的颠覆性互动。然而，天文学家缺乏明确的证据，即在现在才有一个白矮星才有涉及的证据。在这种情况下，“吸烟枪”是在白矮星热核爆炸过程中通过融合产生放射性核的证据。

“积分拥有检测这种融合签名的所有能力，但我们必须等待十多年的时间才能抓住附近超新星的一毫无终生的机会，”Eugene Churazov来自空间研究所（IKI）在莫斯科，俄罗斯和德国古典的Max Planck Astrophysics研究所。

虽然IA型超新星预计会在宇宙中经常发生，但它们在任何一个星系中都是罕见的，每隔几百年的典型速率都是典型的。

积分的机会于2014年1月21日出现，当时伦敦大学学院的学院在英国Mill Hill的教学观测所检测到IA Supernova，后来命名为SN2014J，在附近的Galaxy M82。

根据这种爆炸的理论，在爆炸期间，白矮用中发现的碳和氧气应融合到放射性镍中。然后应该将该镍快速衰减到放射性钴中，这本身将随后腐烂，在稍长的时间内腐烂成稳定的铁。

由于其邻近 - 从地球距离大约1150万光，SN2014J是几十年来检测到的最接近的类型 - 积分站在看到腐烂产生的伽马射线的机会。在初始发现的一周内，已经抽出并批准了使用积分的观察计划。

使用积分来研究超新星爆炸的后果，科学家寻找钴腐烂的签名 - 他们发现它，正是所预测的模型的数量。

“爆炸后50天内的积分的一致性，随着白矮星的扩大碎片中的钴腐烂所得到的，”Churazov说，撰写了一篇关于这项研究并报告的文件杂志自然。

通过手头的确认，其他天文学家可以开始调查该过程的细节。特别是，白矮星如何首先爆炸。

白矮星是惰性星星，含有高达1.4倍的太阳挤压成与地球大小相同的体积。惰性，他们不能简单地打击自己。相反，天文学家认为，他们从伴侣之星进行了水解，在达到了临界总质量之前，伴随着表面。此时，白色矮人心脏的压力触发了灾难性的热核爆炸。

SN2014J的早期积分观察讲述了一些不同的故事，并且一直是单独研究的重点，在Max Planck德国和同事的Max Planck Insteartehcums的Roland Diehl在线上报告。

Diehl和他的同事在爆炸后15天后从放射性镍的腐烂中检测到伽马射线。这是出乎意料的，因为在IA型超新年的早期期间，爆炸碎片被认为是如此致密，即来自镍腐烂的伽马射线应该被困在里面。

“我们令人疑惑的信号困惑，一些来自集团的甚至认为这一定是错的，”Diehl说。“我们长期以来最终非常富有成效的讨论这些数据的解释。”

对该理论的仔细检查表明，只有在爆炸在白矮星的核心开始时，才会隐藏信号。相反，Diehl和同事认为他们所看到的是来自伴侣星的腰带的证据，该伴侣必须在白色矮人的赤道上建立。这种外层爆炸，形成观察到的镍，然后触发成为超新星的内部爆炸。

“无论这些超新星如何触发的细节如何，都证明了毫无疑问，白矮星涉及这些恒星大灾变，”ESA的整体项目科学家埃里克·克鲁克说。“这清楚地表明，即使在近十二年的运作后，积分仍然在解开高能量宇宙的一些谜团方面发挥着至关重要的作用。”

刊物：

E. Churazov等，“钴-56-射γ线从IA Supernova 2014J的排放线”，“自然512,406-408（2014年8月28日）; DOI：10.1038 / Nature13672Roland Diehl等，“Sn2014J的早期56ni衰减γ光线暗示了一个不寻常的爆炸，”2014年Science; DOI：10.1126 / Science.1254738.

研究报告的PDF副本：

首先检测来自IA型超新星（SN2014J）的56Co伽马射线，来自SN2014J的积分56ni衰γ减光线提出了一个不寻常的爆炸

图像：ESA / ATG MEDIALAB

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