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ia型超新星
鎖定
- 中文名
- Ia型超新星
- 外文名
- one-A supernova
- 條 件
- 白矮星和巨星形成的雙星系統
- 用 途
- 測量宇宙中兩個物體的距離
- 爆炸原因
- 噴出的電子光子轉化重元素鈉鎂外殼層星體外層,產高温高壓,組成更重元素金屬靜電金屬冰雹,持續衝擊星體中心,損壞星體外包皮,星外鈉鎂層罩升厚壓力,組更重金鍶元素,突然爆發出。ia型超新星。
ia型超新星產生
ia型超新星發生
20世紀60年代,科學家提出恆星的電子簡併核可以通過熱核燃燒激發熱核爆炸,並將整個天體炸碎。經過近50年的研究,21世紀初科學家已普遍接受了如下圖景,即Ia型超新星來源於雙星系統中碳氧白矮星的熱核爆炸。碳氧白矮星從其伴星吸積物質從而增加自身質量,當其質量增加到其最大穩定質量極限時,其中心會激發不穩定的熱核燃燒,放出的能量足以將整個碳氧白矮星炸碎,並生成大量的放射性元素鎳,鎳及其放射性子核的放射性衰變的能量注入到拋射物中將其加熱,從而使Ia型超新星看起來是如此的明亮。
ia型超新星主要條件
1.存在一顆後來爆發成為超新星的白矮星及一顆伴星(雙星系統中的另一顆星)。所謂白矮星就是像太陽這樣的恆星燃盡之後殘存的形態。另一顆伴星可以是主序星(像太陽這樣內部有着穩定核聚變的恆星),或者是紅巨星和白矮星。
2.存在着從伴星向白矮星的氣體輸送,因此白矮星的質量不斷增加
3.當白矮星的質量增加到太陽的1.4倍時,再次點燃核聚變,這一時期的核聚變反應進行得極其迅速,因而發生大爆發(類似上述“殭屍行星”)由於爆發時白矮星的質量總是太陽的1.4倍,故其光度是一定的。
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ia型超新星特徵
隨着觀測技術的提高,研究人員已尋找到越來越多的Ia型超新星,並且發現約有一半的IA型超新星的延遲時間小於1億年(IA型超新星的延遲時間是指從雙星系統的形成到發生Ia型超新星爆炸的時間間隔)。這就意味着,還存在着更年輕的IA型超新星。
2011年07月02日,據國外媒體報道,“殭屍”恆星在瀕臨死亡時通常以最後的殉爆來結束一切,但是其又能通過吞噬周圍恆星的物質“起死回生”。這類超新星是宇宙中極為特殊的一類天體,在天文學上被稱為IA型超新星。之所以將Ia型超新星成為“殭屍”恆星,是因為他們的核心已經死了。但是,他們可以通過吞噬周圍伴星的物質起死回生。在過去的50年間,天文學家發現IA型超新星更多的是一個雙星系統,兩個天體相互繞行,其中一個通過吮吸另一個的物質達到輪迴的目的。同時這也是太陽的生命盡頭的縮影,體積縮小到只有地球大小。
ia型超新星前身星模型
碳氧白矮星的吸積模型,是説一顆碳氧白矮星從一顆主序星、亞巨星或者是一顆紅巨星吸積物質,被吸積的物質在碳氧白矮星表面穩定地燃燒,逐漸增加白矮星質量,當白矮星的質量達到其最大穩定質量極限時,白矮星中心的碳被點燃,釋放出的核能瞬間將白矮星炸碎,從而產生IA型超新星現象。
碳氧白矮星的併合模型,是指兩顆碳氧白矮星相互繞轉,由於引力波輻射提取雙星系統軌道角動量,使雙星相互靠近,最終併合成一顆新的碳氧白矮星,如果這顆新的碳氧白矮星的總質量超過最大穩定質量極限,也會發生類似於碳氧白矮星吸積模型那樣的核聚變。
ia型超新星學界地位
IA型超新星作為宇宙“標準燭光”的地位主要來自(或部分依賴於)這樣一個假設:它們彼此非常相似並形成統一的一類天體。21世紀初,人們觀測到了IA型超新星之間的差別。Maeda等人提出一個新模型,該模型將最近的理論和觀測數據都考慮了進去,並且將所觀測到的光譜多樣性解釋為隨機方向所產生的一個後果——人們在理論上所提出的一個非對稱爆炸就是從這些方向來觀測的。在這個基礎上,光譜演化多樣性在繼續將IA型超新星用作“標準燭光”方面已不再是一個問題。
ia型超新星科學研究
2022年12月20日,從中國科學院雲南天文台獲悉,該台研究人員運用流體動力學模擬,揭示了Ia型超新星前身星的物質損失機制以及主要觀測特徵,為後續觀測搜尋工作提供了理論指導。相關成果發表於國際期刊《天文學與天體物理學》。
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ia型超新星天文學意義
20世紀末,IA型超新星測距研究使人們認識到宇宙在加速膨脹,從而推論出暗能量的存在。這不僅是天文學,更是物理學的巨大突破。IA型超新星因其在宇宙學中的特殊地位被美國《新千年天文學和天體物理學》列為近十年內恆星研究的主要對象之一。
從這點出發,暗能量可能是一個空間的某種屬性,宇宙空間本身與一些能量有着關聯,這也能解釋為什麼在宇宙空間裏分佈着如此大尺度的暗能量,當然這同樣也是一種假説。但是,這一切的突破口就在Ia型超新星。天體物理界將對Ia型超新星進行詳細的研究,從爆炸模型到演化途徑,暗能量的秘密總有被揭開的一天。
- 參考資料
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- 1. 陳學雷.暗能量·宇宙的主宰:《科學世界》編委會,2012
- 2. 騰訊網相關服道
- 3. 破譯宇宙成分研究二十年結果出爐——暗能量與暗物質獲迄今最精確計算|總編輯圈點-中國科技網 .中國科技網[引用日期2022-10-22]
- 4. 搜尋Ia型超新星前身星將有新依據 .澎湃.2022-12-21