恒星爆炸

●雄鹰 译 琳达 编

这张令人惊叹的“假彩色”照片展示了“仙后座A”超新星残骸的多个侧面。它是由美国宇航局的三个大天文台使用三种不同波段的光拍摄的图像组成的。斯皮策太空望远镜的红外数据结果显示为红色；哈勃太空望远镜的可见数据结果为黄色；钱德拉X射线天文台的x射线数据结果为绿色和蓝色的。

“仙后座A”距离地球1.1万光年，是341年前在一次猛烈的超新星爆炸中死亡的一颗大质量恒星的残骸，是已知最年轻的超新星遗迹之一。它由一颗被称为中子星的死亡恒星和一层周围的物质组成，该物质在恒星死亡时被发射出去。在钱德拉X射线天文台的数据中，可以看到这颗中子星是在闪闪发光的外壳中心的一个尖锐的蓝绿色点。

每个大天文台都突出了这个天体的不同特征。斯皮策望远镜揭示了外层温度约为几百开尔文（开尔文是国际温度单位，以-273℃为零点温标，而摄氏度是以0℃为零点温标）的热尘埃，而哈勃望远镜则看到了大约1万开尔文的高温气体的精致丝状结构。钱德拉天文台探测的是难以想象的高温气体，高达1000万开尔文。当“仙后座A”的喷射物质与周围的气体和尘埃相撞时，就产生了这些极热的气体。钱德拉还能看到“仙后座A”的中子星。

这幅图像中的颜色表示了在其中检测到相应的元素。例如，蓝色的斑点表示含有钛，橙色表示有铁，紫色表示含有氧。

当恒星爆炸或爆发时，会产生红外回声，向周围的尘埃团闪烁光芒。当光线穿过尘埃团块时，红外回声会加热它们，使它们在红外线中连续发光，就像一串圣诞灯泡一个接一个地亮起来。其结果是引发一种光学错觉，在这种错觉中，灰尘似乎以光速向外飞行。回声与超新星冲击波不同，超新星冲击波是由爆炸的恒星卷起并抛出的物质组成的。

虽然天文学家还不确定一些巨型恒星是如何爆炸的，但“仙后座A”提供了一些线索。2021年，科学家们探测到超新星残骸“仙后座A”中的一种重要的“钛气泡”，这是在美国宇航局钱德拉X射线天文台近20年的数据中发现的，“仙后座A”中产生的稳定钛的数量超过了地球的总质量。三维计算机模拟表明，中微子——质量非常低的亚原子粒子——在创造中子星的过程中发挥了关键作用，驱动“气泡”加速离开中子星。这些“气泡”继续推动冲击波前进，以触发超新星爆炸。