用NASA望遠(yuǎn)鏡研究的神秘爆炸讓科學(xué)感到困惑

這個名為AT2018cow的事件，在其官方名稱中巧合的最后一封信之后被稱為“牛” - 不同于以往任何天體爆發(fā)，引發(fā)了關(guān)于其來源的多種理論。黃色十字顯示AT2018cow或'the Cow'的位置。據(jù)美國宇航局報道，2018年6月16日在夜空中發(fā)現(xiàn)了一個短暫而不同尋常的閃光，令全球的天文學(xué)家和天體物理學(xué)家感到困惑。這個名為的事件，在其官方名稱中巧合的最后一封信之后被稱為“牛” - 不同于以往任何天體爆發(fā)，引發(fā)了關(guān)于其來源的多種理論。三天之內(nèi)，牛突然發(fā)出的光線爆炸至少比典型的超新星亮10倍，然后在接下來的幾個月內(nèi)褪色。

牛在哪里出現(xiàn)?

這個不尋常的事件發(fā)生在一個稱為的恒星形成星系內(nèi)部或附近，距離大力士星座約2億光年遠(yuǎn)。

牛是美國宇航局資助的夏威夷小行星陸地撞擊最后警戒系統(tǒng)望遠(yuǎn)鏡觀測到的。

那么，牛究竟是什么?

使用來自多個NASA任務(wù)的數(shù)據(jù)，包括Neil Gehrels Swift天文臺和核光譜望遠(yuǎn)鏡陣列(NuSTAR)，兩個小組正在發(fā)表論文，為牛的起源提供可能的解釋。

一篇論文認(rèn)為，牛是一個怪物黑洞，粉碎了一顆過往的星星。

第二篇論文假設(shè)它是一顆超新星 - 一顆恒星爆炸 - 產(chǎn)生了一個黑洞或一顆中子星。

2月10日，在西雅圖召開的第233屆美國天文學(xué)會會議上，兩個研究小組的研究人員在小組討論會上分享了他們的解釋。

1)牛是一個破碎緊湊星的黑洞嗎?

潮汐破壞事件

牛的一個可能的解釋是，天文學(xué)家稱之為“潮汐破壞事件”的一顆恒星被撕裂了。

將其分解為氣流

正如月球的引力導(dǎo)致地球的海洋膨脹，產(chǎn)生潮汐，黑洞對接近的恒星產(chǎn)生類似但更強(qiáng)大的影響，最終。

氣流的尾部被拋出系統(tǒng)，但前緣圍繞黑洞回轉(zhuǎn)，與自身碰撞，并形成橢圓形的物質(zhì)云。

紅外輻射到斯威夫特和其他天文臺的伽馬射線的

根據(jù)一個研究小組使用從數(shù)據(jù)，這種轉(zhuǎn)變最能解釋牛的行為。

馬里蘭大學(xué)和美國宇航局戈達(dá)德太空飛行中心的助理研究科學(xué)家艾米連恩說：“我們從來沒有見過像牛這樣非常令人興奮的東西。”

我們認(rèn)為潮汐破壞在事件開始時產(chǎn)生了快速，非常不尋常的光線爆發(fā)，最好地解釋了斯威夫特在未來幾個月內(nèi)逐漸消失的多波長觀測結(jié)果

“，”Lien補(bǔ)充道。

碎星是一顆白矮星

Lien和她的同事們認(rèn)為這顆破碎的恒星是一顆白矮星 - 一顆熱的，大致地球大小的恒星殘骸，標(biāo)志著像太陽一樣的恒星的最終狀態(tài)。

洞的質(zhì)量

是太陽的1萬到1百萬倍

他們還計算出黑洞的質(zhì)量范圍，幾乎與其主星系的中心黑洞一樣大。

在銀河系中心外看到這種尺度的黑洞是不尋常的，但是?？赡馨l(fā)生在附近的衛(wèi)星星系或球狀星團(tuán)中，其較老的恒星群可能比一般星系具有更高比例的白矮星。

的皇家天文學(xué)會月刊通告中

由Lien共同撰寫的描述這些發(fā)現(xiàn)的論文將出現(xiàn)在未來版本。

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一大片碎片

倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)的天體物理學(xué)家，首席作家保羅·金(Paul Kuin)說：“牛在很短的時間內(nèi)產(chǎn)生了大量的碎片。”

粉碎一顆更大的恒星產(chǎn)生這樣的云將會產(chǎn)生更大的黑洞，導(dǎo)致亮度增加更慢，并且需要更長時間才能消耗碎片

“，”他補(bǔ)充道。

2)牛是超新星的新視角嗎?

不同的科學(xué)家團(tuán)隊能夠在更廣泛的波長范圍內(nèi)收集關(guān)于牛的數(shù)據(jù)，從無線電波到伽馬射線

超新星

根據(jù)這些觀察結(jié)果，該團(tuán)隊建議可以成為牛的來源

當(dāng)一顆巨大的恒星死亡時，它會爆炸成超新星并留下黑洞或稱為中子星的難以置信的致密物體

這些恒星殘余之一

牛可以代表的

“我們在一次短暫或快速變化的物體中看到了我們以前從未見過的牛的特征，”西北大學(xué)天體物理學(xué)家，關(guān)于牛的研究的主要作者Raffaella Margutti說道，將發(fā)表在“天體物理學(xué)雜志”上。 。

牛是如何與黑洞/中子星相似的

我們的團(tuán)隊使用高能X射線數(shù)據(jù)來證明牛具有類似于黑洞或中子星消耗材料的緊湊體的特征。但基于我們在其他波長中看到的，我們認(rèn)為這是一個特例我們可能已經(jīng)觀察到 - 第一次 - 實時創(chuàng)建一個緊湊的身體

“，“Margutti解釋道。

數(shù)據(jù)分析

Margutti的團(tuán)隊分析了來自多個天文臺的數(shù)據(jù)，包括NASA的NuSTAR，歐洲航天局的XMM-Newton和INTEGRAL衛(wèi)星，以及美國國家科學(xué)基金會的超大陣列。

團(tuán)隊的提議

該小組提出，來自牛的明亮的光學(xué)和紫外線閃光標(biāo)志著一顆超新星，并且在爆發(fā)后不久發(fā)生的X射線發(fā)射是由于它落在一個緊湊的物體上而產(chǎn)生的氣體輻射能量。

原星的質(zhì)量很低

通常，超新星的膨脹碎片云阻擋來自爆炸中??心的緊湊物體的任何光。

較薄的碎片云

由于X射線的輻射，Margutti和她的同事們認(rèn)為，這種情況下的原始恒星的質(zhì)量可能相對較低，產(chǎn)生了相對，來自中心源的X射線可以通過這些逃逸。

關(guān)于恒星演化的答案？

“如果我們實時看到一個緊湊物體的誕生，這可能是我們理解恒星演化的新篇章的開始，”加州理工學(xué)院NuSTAR儀器科學(xué)家Brian Grefenstette說，他是Margutti論文的合著者。