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超新星的命运

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超新星的命运
现代天文学家发现,当超新星爆发时,会以 10000 公里/秒的速度发出一股冲击波,紧跟冲击波的是破裂恒星的残碎物质。这些物质可形成一个膨胀的圆环,像是天空中的一个烟圈或气泡,这就是超新星遗迹。有些超新星遗迹呈破鱼网状或丝状亮云等状,天文学家由光谱分斩得知,纤维状结构的超新星遗迹仍在以一定的速度(可高达几千公里/秒)向星际空间膨胀。
恒星爆炸时也向恒星的内部施加强大的压力。如果恒星的残余物质不足1.44 个太阳质量,它将会变成一颗体积小、密度大的暗淡的白矮星。“1.44个太阳质量”这个限度是美籍印度天文学家钱德拉塞卡提出来的,称为“钱德拉塞卡极限”。他的理论得到了大多数科学家的赞同,他因此荣获 1983 年的诺贝尔物理学奖。如果超新星爆发后的质量超过 1.44 个太阳质量,但小于 3 个太阳质量,则变成更暗而致密的星——中子星,这个质量极限是著名科学家奥本海默提出的。由于目前有关密度大于 1015 克/厘米 3(每立方厘米 10 亿吨)的物质的物态方程尚不确定,所以中子星在质量上限尚未确定,一般认为它相当于两个太阳质量。
如果超新星爆发后,其核心的质量超过 3 个太阳质量,几乎没有任何力量能够阻止星核的进一步坍缩了,那么整个星核将被全部压碎,最终成为一种不发光的奇特的天体——黑洞。综上所述,一颗大约为 8~10 个太阳质量的恒星,经超新星爆发而毁灭为自矮星、中子星或者黑洞。至于其中的许多细节,乃至一些很关键性的问题,仍旧是迷雾重重,有待于后人去把它拨开。
超新星是一种非常壮观的天象。在很短的时间(几小时到几天)内,恒星亮度突然剧增几千万甚至上亿倍,其亮度可和亿万颗恒星发光的总和相当,一次超新星爆发发出的光,等于太阳从诞生以来发光的总和。这种天象和新星现象相似,但发亮的规模比新星大得多,因此叫超新星。
超新星是一种罕见的天象,自从天文望远镜问世以来,300 多年间,在银河系中从未观测到一次超新星。据天文学史专家的研究,认为历史上有可靠记录的超新星仅有 7 颗,其中最早的一次是公元 185 年半人马座超新星。 1006 年豺狼座超新星是最明亮的一颗,傍晚在天空,可与新月争辉。根据对我国、日本、朝鲜、阿拉伯和欧洲的史书记载分析,推断豺狼座超新星的亮度最亮时目视星等可达-9.5 等。1054 年金牛座超新星是被研究得最细致的超新星,全世界只有我国和日本有记载,其中我国的记载最为详细,因此被 称为“中国新星”。我国宋史记述说:至和元年五月(1054 年 7 月 4 日),晨出东方,守天关(金牛座ζ),昼见如太白,芒角四出,色赤白,凡见二十三日。估计它最亮时目视星等为-5 等。
现代天文学理论指出,超新星是恒星演化到“死亡”阶段所发生的一种爆发形式,爆发结果使恒星瓦解,成为星云,或抛掉大部分质量,星核坍缩为中子星(脉冲星)或黑洞,称为超新星遗迹。

来自奇点天文网

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