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影象叠加技术发现的超新星za-871

 时间:2020-06-26 01:00:15 来源: 
影象叠加技术发现的超新星

原文标题:Ancient Supernovae Found Using "Stacking甘肃省科普知识答案"

作者:Kelly Beatty 原文来自:SkyandTelescope.com Posted: 2009. 7. 8

编译:Melipal 审校:Linq (编译版权所有,文章有删节,未经许可请勿转载。)

当质量非常大的 恒星 以超新星 的 形式自我毁灭时,产生的 火球相当明亮,甚至可以在几十亿光年之外看到——如果你看得足够仔细的 话。

这是加州大学欧文分校的 杰夫·库克(Jeff Cooke)领导的 骨质疏松科普知识观测小组深刻领会到的 ,他们追踪到了分别爆发于110亿与114亿年之前的 两颗超新星 。这些“时间回溯”刷新了先前大约90亿光年的 记录,爆发时宇宙年龄只相当于现在的 20%左右。在他们的 研究中,还发现了第三颗古老的 超新星 ,它爆发于80亿年前。研究结果发表在7月9日出版的 《自然》杂志上。

这张照片是加拿大—法国—夏威夷望远镜作为遗少儿科普 信号接收原理产巡天的 一部分拍摄的 ,所展示的 深场被用于搜索迄今最遥远的 超新星 。(图片提供:J少儿科普地铁运行eff Cooke / CFHT)

那么他们是如何做到这一点的 呢?库克的 小组使用了业余天体摄影家很熟悉的 “叠图”技术。

首先,观测者从莫那克亚(Mauna Kea)山顶重庆少儿科普中心加拿大—法国—夏威夷望远镜拍摄的 巡天照片中辨认出了非常遥远的 星 系 。之后他们将同一星 场的 多张照片组合到一起,以使星 系 看科普知识科学类起来更为明显,再将叠加所得的 图片与不同时间拍摄的 图象作比较。

星 系 亮度的 任何变化,尤其是偏离中心的 变化,就意味着超新星 的 发生。使用更大的 凯克望远镜进行的 后续光谱观测不仅证明其中的 一些候选对象的 确是超新星 ,还让库克的 小组可以计算出它们的 红移(z = 2.357,2.013与0.808)进而是年龄。

Bluegiantoutburstart.jpg

艺术家笔下的 概念图展示了在大质量恒星 作为超新星 自我毁灭之前气体层的 抛射。(图片提供:NASA / Swift / Skyworks Digital / Dana Berry)

这些剧烈的 爆发被认为是IIn型超新星 ,起源于质量非常大的 恒星 (50至100倍于太阳),在爆发之前就会将相当一部分的 物质抛向宇宙空间。当这样一个不稳定的 核心坍缩并产生超新星 时,膨胀的 激波冲入先前抛出的 物质,产生富含紫外线的 辉光,几个月之后才会变暗。实际上,库克的 小组估计,远距离的 此类超新星 中,有超过90%是可以探测到的 。

天文学家因目睹遥远爆发的 新方法而激动。正如库克在凯克天文台的 新闻通报中所指出的 那样,研究早期恒星 的 死亡对于了解早期宇宙的 演化来说至关重要。

此外,利用叠图技术还应该会发现更加遥远的 超新星 ——也许甚至是几颗最早的 恒星 的 自我爆炸。

而我本人认为,超远的 爆发将对有关暗能量这一高深概念的 争论作出很大贡献。

EtaCarHST_m.jpg

哈勃太空望远镜拍摄的 船底座eta以及周围环绕的 侏儒星 云的 伪彩色图象。在19世纪观测到的 大规模爆发中,这颗庞大的 恒星 抛出了沙漏状的 侏儒星 云。恒星 本身以及可能的 伴星 埋藏在中心白斑的 深处。(图片提供:Nathan Smith / Jon Morse / NASA)

天文学家很快指出,潜在的 IIn型超新星 可能威胁性地潜伏在我们的 星 际后院中。距离只有7500至8000光年的 船底座eta星 已经向宇宙空间抛出了很多外包层物质。

而恒星 本身也是不稳定的 。1843年的 一场爆发让它成为了仅次于天狼星 的 全天第二亮星 。之后它减暗至8等,并保持这一亮度几十年,只在1998至1999年间亮度又翻了一番。

不用说,观测者正密切注视着它!

(全文完)