美國天文學家發現銀河系近幾百年很少肉眼可見的超新星原因


我們的銀河系每個世紀都出現幾次超新星爆炸,但距離上一次可以觀測到的超新星爆炸已經有數百年的歷史。新的研究發現是塵土、距離和運氣的合併原因。

世界上許多天文學家,尤其是約翰尼斯·刻卜勒(Johannes Kepler)記錄到,1604年的超新星爆發。當時沒有人知道這些新星為何或如何出現在天空中然後消失。如今我們知道答案:它們是大質量恆星死亡或白矮星上核爆炸事件的結果。

天文學家還能夠計算出像我們這樣的星系的典型超新星爆炸出現的頻率,平均每一百年就會出現其中一些超新星爆炸。但是自從刻卜勒看見過超新星以來的四個世紀中,再沒有一顆可以肉眼能夠看見的超新星在天空中出現。儘管在過去幾個世紀中,我們巡天空技術能力已經以幾何級數增長。

美國伊利諾大學(University of Illinois)天文系本科研究員坦納·墨菲(Tanner Murphey)團隊一項新的研究發現,並不是銀河系某種程度上不會產生超新星。例如仙后座A星雲就是大約325年前的超新星殘留物,但是沒有人能夠看到它的爆炸。

為什麼我們看不到更多的超新星?根據研究,是與它在銀河系中的位置有關。大多數超新星都發生在銀河系薄薄的,充滿恆星的星盤中。但這就是大多數灰塵所在的地方,灰塵將超新星爆炸時出現的強光阻擋。雖然我們銀河系的核心擁有比平均數更多的超新星,但是也擁有更多的塵埃。

為了用肉眼可以觀察到,超新星必須出現在銀河系中的正確位置:足夠近且具有足夠清晰的視野。將這些影響與估計的超新星發生率相結合,可以再現人類對可觀測事件的文字歷史記錄。

然而,有一個陷阱。天文學家的模型預測,大多數肉眼可見超新星應該出現在銀河系中心的方向附近。但是大多數記錄得到的超新星根本不在這個位置附近發生。銀河旋臂的影響可能會觸發其自身的恆星形成和相關的超新星出現,可能起一定作用,但這需要進一步研究。

那麼什麼時候才能看到另一顆明亮的超新星呢?研究人員估計,我們有三分一的機會觀察到一顆大質量恆星的下一次死亡,而有一半機會觀察到下一顆白矮星的毀滅。至於何時才會發生,完全是靠運氣。

【圖:互聯網;文:節譯自今日宇宙網頁】研究全文刊登在2020年12月14日 arXiv 論文預印本網站

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