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发现新型瞬态脉冲事件,以光速一半速度射出太阳 1~10% 质量的物质

2024-11-02 206


在距离地球 5 亿光年的一个小小星系中,天文学家发现了一种新型爆炸,它们产生结合“高速”与“量多”的向外物质流,以光速 55% 的速度喷出约太阳 1~10% 质量的气体微粒。

2 年前(2018 年 6 月 17 日),一种奇怪的宇宙爆炸事件首次亮相在世人眼中,天文学家观察到一束比正常超新星爆发还要明亮 10~100 倍的光芒、来自地球 2 亿光年外的矮螺旋星系 CGCG 137-068,过程带来 10~100 次强烈闪光,科学家不清楚这是什么、但推测当地可能有一个在物质沉积过程中新形成的黑洞、或者一颗新中子星诞生,该事件被命名为 AT2018COW(昵称:cow)。

2020 年 3 月,天文学家宣布又发现一个类似 AT2018COW 事件的爆发,命名为 ZTF18abvkwla(昵称:Koala)。和 AT2018cow 一样,ZTF18abvkwla 事件中的无线电波与可见光辐射有 2 种不同来源:无线电波辐射来自快速喷出物(ejecta),可见光辐射来自稠密物质相撞。

然而现在,科学家再度发现一道新事件,虽然在望远镜数据中出现的年代比 AT2018COW 事件和 ZTF18abvkwla 事件都还要早,但强度让后两者相形见绌。

新的宇宙爆炸类型

新事件命名为 CSS161010(CRTS-CSS161010 J045834-081803),于 2016 年由卡特林那实时瞬态调查(Catalina Real-time Transient Survey)发现,后续则利用凯克天文台(WM Keck Observatory)的望远镜追踪 X 射线与无线电波。

根据美国西北大学团队计算,该事件产生了迄今为止已知最高速的喷出物之一,它将物质喷向太空的速度达光速 55%,虽然伽马射线暴能以接近光速的速度向外射出物质,但后者射出的物质通常仅太阳质量的百万分之一,而 CSS161010 事件 以光速 55% 的速度、射出约太阳 1~10% 质量的物质,说明这是一类新的宇宙瞬态事件。

▲ 宇宙中不同的爆发,从左至右:一般超新星爆发、伽马射线暴、新形态的 FBOT 瞬态爆发。

科学家已将 CSS161010、AT2018cow 和 ZTF18abvkwla 这 3 次事件归类为 FBOT 瞬态事件(fast blue optical transient),研究人员不排除 FBOT 的来源可能是某颗恒星被中等质量黑洞撕裂,但他们认为主要是另外 2 种方法:来自能产生伽马射线暴的大质量恒星坍塌,或来自 2 个中子星合并。

想知道这种新型爆炸的更多秘密,就只等科学家发现越来越多相同事件了。新论文发表在《天文物理期刊通讯》(The Astrophysical Journal Letters)。

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(图片来源:西北大学)

2020-05-28 12:19:00

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