Ia型超新星的X射線首次被探測到

天文學(xué)家已經(jīng)從位于螺旋形星系ESO 336-G009內(nèi)的Ia型超新星探測到了第一批X射線。

Ia型超新星發(fā)生在雙星系統(tǒng)中。系統(tǒng)中的一顆恒星必須是一顆白矮星，是一顆恒星的碳密集體，大小與我們太陽的大小差不多。另一個可能是一顆巨星甚至一顆較小的白矮星。

這些超新星總是具有相同的內(nèi)在亮度，因此通過測量它們看起來有多亮，天文學(xué)家可以確定它們有多遠(yuǎn)。它們被稱為標(biāo)準(zhǔn)蠟燭，已經(jīng)使用了幾十年來測量宇宙中的距離，并且還用于發(fā)現(xiàn)其加速膨脹并推斷暗能量的存在。

幾年前，天文學(xué)家開始發(fā)現(xiàn)具有奇怪光學(xué)特征的Ia型超新星，這表明它們周圍帶有非常致密的星際物質(zhì)外殼。

這種致密的物質(zhì)通常只能從II型超新星中看到，并且是在大質(zhì)量恒星開始失去質(zhì)量時產(chǎn)生的。被射出的物質(zhì)聚集在恒星周圍; 然后，當(dāng)恒星坍塌時，爆炸發(fā)出沖擊波以超音速沖擊到這種致密的物質(zhì)中，產(chǎn)生一陣X射線。

因此，科學(xué)家經(jīng)?？吹絹碜訧I型超新星的X射線，但從未見過Ia型超新星。

當(dāng)芝加哥??大學(xué)的Vikram Dwarkadas博士和合著者研究Chandra X射線天文臺記錄的Ia型超新星SN 2012ca時，他們檢測到了X射線光子。

“雖然其他具有星周物質(zhì)的Ia型被認(rèn)為具有基于其光譜的類似高密度，但我們從未用X射線檢測到它們，”Dwarkadas博士說，該研究的共同主要作者發(fā)表在月刊上皇家天文學(xué)會。

天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的X射線數(shù)量很少 - 他們在超新星爆炸后一年半的第一次觀測中計算了33個光子，而在大約200天之后又計算了10個光子 - 但是現(xiàn)在。

“SN 2012ca肯定是具有大量星際物質(zhì)的Ia超新星，看起來它非常密集。我們所看到的密度比我們認(rèn)為的Ia的最大值高出約一百萬倍，“Dwarkadas博士說。

“人們認(rèn)為白矮星在爆炸前不會失去質(zhì)量。對于星際物質(zhì)的通常解釋是它會來自系統(tǒng)中的伴星，但這個測量所暗示的質(zhì)量非常大 - 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大多數(shù)伴星所預(yù)期的質(zhì)量。“

“即使是最大規(guī)模的恒星也不會定期有如此高的質(zhì)量損失率。這再次提出了這些奇怪的超新星究竟是如何形成的問題，“他說。

“你可以從如此少的光子中學(xué)到很多東西，這是令人驚訝的。只有數(shù)十個，我們能夠推斷出超新星周圍的密集氣體可能是塊狀或盤狀，“加州理工學(xué)院研究生克里斯博切內(nèi)克說，該研究的共同主要作者。