广告

首次观测到黑洞或中子星的诞生

了解地球附近一颗恒星爆炸如何创造了一个神秘的致密天体——“奶牛”。

Google NewsGoogle News Preferred Source
从夏威夷毛纳基亚的W.M. Keck天文台看“奶牛”(爆炸后约80天)。“奶牛”位于CGCG 137-068星系,距离地球约2亿光年。来源:Raffaella Margutti/Northwestern University

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

大约在2亿年前,也就是恐龙首次出现在地球不久,一颗恒星在一个邻近的星系中坍塌。恒星的坍塌引发了一场超亮爆炸,将辐射传递到宇宙深处。这些光线终于在去年夏天抵达地球,并在武仙座形成了一个奇怪的新信标。

广告

位于夏威夷的ATLAS巡天望远镜的双望远镜于2018年6月17日首次发现这颗爆炸的恒星。来自世界各地的天文学家——包括来自33个不同机构的45位联合作者的国际团队——很快将他们的望远镜和注意力转向研究爆炸后产生的神秘致密天体。通过结合射电波、伽马射线和X射线,该团队怀疑这个正式命名为AT2018cow、非正式称为“奶牛”的天体,很可能是一个被旋转的恒星残骸包围的黑洞或中子星。

但该团队仍然不确定“奶牛”究竟是什么。然而,考虑到已知的大质量恒星在坍塌时会形成中子星或黑洞,该团队认为这个天体可能是其中之一。

无论如何,这是首次捕捉到此类天体的诞生。“我们从未能在它们形成之初就看到它们,”该研究的负责人、西北大学的Raffaella Margutti说。

明亮而快速

该事件最初引起研究人员的注意,是因为它非常明亮。这次恒星坍塌比典型超新星亮10到100倍,并且很快达到了峰值。“大家之所以对“奶牛”感到兴奋,是因为在光学上,它在几天内就达到了峰值,并且亮度非常高,”Margutti说。

在明亮爆发出现后,它在短短16天内迅速耗尽了大部分能量,尽管天文学家们在发现后监测了该天体27天。宇宙事件可能需要数百万年才能展开,而这个发光事件却以惊人的速度消失了。

Margutti表示,该团队能够捕捉到形成时刻,是因为爆炸产生的恒星残骸比典型的大质量恒星坍塌产生的残骸少约10倍。通常情况下,大量的恒星残骸会阻碍天文学家观察天体。但是,由于事件周围的残骸比平时少得多,这给了该团队一个独特的机会立即看到“奶牛”的辐射。该爆发位于CGCG 137-068t矮星系,距离地球仅2亿光年,相对靠近地球,这有助于该团队发现和研究它。“对于这种事件来说,这非常近,”Margutti说。“这是有史以来发现的最近的一次。”

尽管该团队最初是通过观察其X射线辐射来识别这个致密天体的,但Margutti和她的团队使用夏威夷的W.M. Keck天文台、亚利桑那州的MMT天文台和智利的SoAR望远镜近距离研究了“奶牛”的化学成分。通过这些观测,研究人员发现了氢和氦的证据。

到目前为止,研究爆炸恒星产生的致密天体的研究人员只能在形成数百年后才能研究它们。通过这些新的观测,科学家们能够在一个前所未有的生命阶段观察一个致密天体。这为前所未有的研究打开了大门。

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章