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業余天文學家在仙后座發現獨一無二的超新星遺跡PA 30

桑間濮上網2025-12-10 15:04:51【焦點】2人已圍觀

簡介PA 30在O III中由KPNO(左)和S II中成像。鳴謝:uux.cn/費森等人2023神秘的地球uux.cn）據今日宇宙喬恩·沃伊賽）：2023年，業余天文學家達納·帕奇克在查看來自寬視場紅外重慶模特包夜（微信181-8279-1445）提供一二線城市可以真實可靠快速安排30分鐘到達

PA 30在O III中由KPNO(左)和S II中成像。鳴謝:uux.cn/費森等人2023
（神秘的天文地球uux.cn）據今日宇宙（喬恩·沃伊賽）：2023年，業余天文學家達納·帕奇克在查看來自寬視場紅外巡天探測器檔案的學家仙后現獨星遺重慶模特包夜（微信181-8279-1445）提供一二線城市可以真實可靠快速安排30分鐘到達圖像時，在仙后座發現了一個擴散的超新圓形物體。
他發現這個明顯的業余星云很有趣，因為它在光譜的天文紅外部分很亮，但在我們肉眼可見的學家仙后現獨星遺顏色的光中幾乎看不見。Dana將這個項目添加到深空獵人業余天文學家小組的超新數據庫中，認為它是業余一個行星狀星云——質量類似于太陽的恒星的安靜殘余。他把它命名為PA 30。天文
然而，學家仙后現獨星遺從那里發現它的超新專業天文學家意識到這個天體遠比它最初看起來的要多。他們現在相信，業余這是天文重慶模特包夜（微信181-8279-1445）提供一二線城市可以真實可靠快速安排30分鐘到達1181年觀測到的一顆失落的超新星的殘骸。而且是學家仙后現獨星遺非常罕見的類型。
客串明星
公元1181年8月初，一顆“客星”出現在我們現在所知的仙后座。對當時的中國天文學家來說，它被稱為船社。他們和日本天文學家記錄了這顆恒星的外觀，并聲明它在185天內保持可見，相對于其他恒星沒有移動。
1971年，天文學家首次意識到這顆“客星”幾乎肯定是一顆超新星，因為它在夜空中保持可見的時間很長。這使得最初的觀察成為一次極其罕見的歷史超新星報告。
在像銀河系這樣的星系中，超新星被認為平均每百年出現一次，但是，因為它們可能會被遮住，如果它們在星系的遠側，被厚厚的塵埃帶遮住，我們就看不到所有的超新星了。
最終，這使得SN 1181成為現代天文學興起之前有記錄的歷史中不到12顆疑似超新星之一。其中，只有四個最終與觀測到的遺跡聯系在一起。雖然天文學家確信這些歷史上的超新星確實是超新星，但由于沒有確定的殘骸，因此不可能確定超新星的類型。
此前，SN 1181可能與一顆名為3C 58的脈沖星有關，但試圖確定該天體的年齡表明，它太老了，與中國的記錄無關。
PA 30
雖然PA 30最初被標記為一個潛在的行星狀星云，但很快就變得很明顯，它絕不是。
就在它被發現一年后，天文學家檢查了這個天體。在行星狀星云中，中央恒星已經褪去了大部分外層，導致恒星仍然極熱的核心暴露在外。來自這顆恒星的輻射會加熱產生的星云，在光譜中產生發射線。然而，在PA 30的光譜中沒有這些發射譜線。
2016年進行了跟蹤觀察。這些揭示了來自中央恒星的風以“前所未有”的16000千米/秒的速度(光速的5%)。在中央恒星發現了高度離子化的氧和碳的發射線，但是中央恒星和星云都缺乏氫和氦。該星云以大約1100千米/秒的速度膨脹——是典型行星狀星云膨脹速度的100倍。
然而，這些特征也不完全符合對超新星的預期。首先，該星云的膨脹速度低于大多數超新星爆發。第二，即使在大多數超新星中，氫和氦應該仍然存在，因為它是恒星外層在爆炸中被炸掉的。
第一次嘗試解釋這一點是在2019年。在那里，天文學家認為這顆超新星是由兩顆白矮星合并而成的，這兩顆白矮星在主序壽命結束時釋放出大氣，已經耗盡了這些較輕的元素。具體來說，天文學家提出，這是一顆碳/氧大氣的白矮星與一顆氧/氖大氣的白矮星合并，產生了一種異常罕見的超新星，稱為SN型Iax。
這個命題解決了這兩個問題。先前大氣的損失解釋了為什么氫和氦不存在。此外，這種類型的超新星沒有其他類型的大爆炸，這解釋了為什么膨脹率低于預期。
進一步的研究支持了這一點。深入挖掘光譜，研究發現光譜中氖和鎂的含量比預期的高，這是碳融合的結果。這使得PA 30成為我們銀河系中唯一已知的這類超新星。
早期的研究表明，恒星殘骸可能具有極強的磁場，為強風提供了動力。然而，最近發布到arXiv上的模型表明，殘骸擁有一個更溫和的磁場。
但真的和SN 1181有關聯嗎？
對歷史記錄(現在發表在《皇家天文學會月報》上)的更深入探究肯定會讓這看起來很有可能。來自中國和日本的記錄表明，這顆星“在隗月樓”，靠近“穿蛇的第五顆星”，“在星座旁邊”，以及“在星座附近”
綜合起來，這些描述形成了一系列的約束，描述了超新星遺跡應該被發現的區域。PA 30屬于這個范圍，而另一個候選人，58歲的3C不屬于。
此外，同一項研究還尋找了始于1889年的檔案照相底片中無意中捕捉到的中央恒星的觀測結果。這使得天文學家能夠拼湊出這顆恒星如何褪色的更近的歷史。由此向后推斷，天文學家將能夠確定該天體在1181年應該有多亮。
再次回到歷史記錄，SN 1181被認為具有-1.4的峰值亮度。根據PA 30的褪色情況，這與它當時的亮度是一致的。
PA 30的年齡也是通過考慮星云膨脹的速度來探索的。同樣，這個時間與SN 1181的時間非常吻合。
最終，所有跡象都指向PA 30是SN 1181的殘留物。這使得它成為第五個與我們銀河系內的超新星觀測有積極聯系的超新星遺跡。這種接近將允許對這種罕見類型的超新星的余波進行前所未有的詳細研究。

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