NASA的韦伯望远镜定位了一颗曾爆炸成超新星的恒星

(神秘的地球uux.cn)据美国国家航空航天局:四千万年前,附近星系中的一颗恒星爆炸,物质喷洒到太空中,产生了耀眼的光芒。这道光穿越宇宙,于2025年6月29日抵达地球,被全天空自动超新星巡天探测到。天文学家立即将资源转向这颗新星,编号为2025pht,以了解更多。但一组科学家转而从档案中寻找,利用超新星爆发前的图像准确识别其中哪颗恒星爆炸。他们成功了。

NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的NGC 1637星系图像显示,一颗红色超巨星正好位于超新星现今照射的位置。这是韦伯首次发表的超新星前身探测。研究结果发表在《天体物理学杂志快报》上。

西北大学首席作者查理·基尔帕特里克说:“我们一直在等待这件事——在韦伯已经观测过的星系中爆发超新星。我们结合了哈勃和韦伯数据集,首次对这颗恒星进行了全面表征,”西北大学的首席作者查理·基尔帕特里克说。

图片:SN 2025pht NGC 1637

NASA的韦伯望远镜定位了一颗曾爆炸成超新星的恒星

左侧主图展示了韦伯和哈勃合成的螺旋星系NGC 1637视图。右侧面板展示了一颗红色超巨星爆炸前后的详细视图。爆炸前,哈勃看不到它,只有韦伯能看到。哈勃望远镜展示了发光后的余波。图片来源:uux.cn/NASA、欧洲航天局、CSA、STScI、查尔斯·基尔帕特里克(西北大学)、Aswin Suresh(西北大学);图像处理:Joseph DePasquale(STScI)

失踪红超巨星案例

通过仔细对齐哈勃和韦伯拍摄的NGC 1637图像,团队成功识别出2024年韦伯的MIRI(中红外仪器)和NIRCam(近红外相机)拍摄的图像中的前身恒星。他们发现这颗恒星呈现出乎意料的红色——这表明它被尘埃包围,遮挡了短而偏蓝波长的光。

西北大学的研究生兼合著者阿斯温·苏雷什说:“这是我们见过的最红、最尘埃丰富的红色超巨星,以超新星形式爆炸。”

这种过剩的尘埃有助于解释天文学中一个长期存在的问题,即失踪的红超巨星。天文学家预计,爆发为超新星的最大质量恒星也会是最明亮、最明亮的。因此,在超新星爆发前的图像中,它们应该很容易被识别。然而,事实并非如此。

一种可能的解释是,最重的老化恒星也是尘埃最多的。如果它们被大量尘埃包围,光线可能会被调暗到几乎无法被察觉。韦伯对2025pht超新星的观测支持了这一假说。

“我一直在支持这种解释,但即使是我也没想到会像超新星2025pht那样极端。这可以解释为什么这些更重的超巨星缺失,因为它们往往尘埃较多,“基尔帕特里克说。

碳“打嗝”

团队不仅对尘土的数量感到惊讶,也对其成分感到惊讶。将计算机模型应用于韦伯观测显示,尘埃很可能富含碳,而天文学家原本预期它会更富含硅酸盐。团队推测,这些碳可能是在恒星爆炸前不久从其内部被挖掘出来的。

苏雷什说:“在中红外波段的观测对于限制我们观察到的尘埃类型至关重要。”

团队目前正努力寻找未来可能爆炸成超新星的类似红超巨星。NASA即将发射的南希·格雷斯·罗曼太空望远镜的观测可能有助于这次搜寻。罗曼星不仅能看到这些恒星,还能看到它们生命末期“打嗝”大量尘埃的变异性。

詹姆斯·韦伯太空望远镜是世界上最重要的空间科学天文台。韦伯正在解开太阳系中的谜团,展望其他恒星周围遥远的世界,探究宇宙的神秘结构、起源以及我们在其中的位置。韦伯是NASA与其合作伙伴欧洲航天局(ESA)和加拿大航天局(CSA)共同领导的国际项目。




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