望远镜阵列揭晓超新星爆炸残骸“3D心脏结构”

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北京时间8月1日消息，据国外媒体报道，目前，最新研究显示，观测一颗超新星残骸的“心脏”，将揭晓超大质量恒星死亡的重要线索，以及这些戏剧性事件如何影响它们所在的星系。

图中是艺术家描绘的SN 1987A超新星

基于阿塔卡玛大型毫米波望远镜阵列（ALMA）的观测结果，一支研究小组构建了SN 1987A超新星的详细3D结构。1987年，天文学家观测到一颗巨大恒星爆炸的残骸物质，同时，另一支研究小组在该超新星残骸中发现之前未探测到的几种分子。

美国弗吉尼亚大学天文学家雷米·英德贝托（Remy Indebetouw）称，当天文学家勘测到这颗超新星时，他们对超新星爆炸事件如何改变星际空间，以及一颗爆炸恒星炽热发亮残骸如何最终冷却和生成新分子，了解得非常少。

图中紫色区域是氧化硅分子喷射物，黄色区域是一氧化碳分子喷射物。蓝绿色环是哈勃太空望远镜观测到的，研究人员将其呈现为3D结构。

他强调称，基于阿塔卡玛大型毫米波望远镜阵列的观测数据，我们发现超新星爆炸时出现的寒冷“恒星灰尘”，揭晓了对原始恒星自身的重要认识，以及超新星爆炸是行星形成的基本构造部分。

SN 1987A形成于II类型超新星爆炸的余波之中，这是一颗质量大于太阳10倍以上的恒星耗尽燃料，停止向外释放自身引力产生的内部牵引力。之后这颗恒星外侧部分碰撞在内核，产生一个巨大爆炸，能从遥远的太空区域观测到。

SN 1987A距离地球163000光年，位于大麦哲伦星云，自1987年2月其爆炸光线首次抵达地球，科学家采用各种仪器对其进行广泛研究。这颗超新星释放大量灰尘流进入太空，形成一个遮蔽层，导致许多望远镜无法穿透进行观测。阿塔卡玛大型毫米波望远镜阵列的射电装置能够穿透灰尘遮蔽层，揭晓超新星残骸深处的内部结构。

天文学家结合3个天文观测设备的观测数据，最终结合形成这张超新星SN 1987A图像。

在近期一项研究中，科学家绘制了SN 1987A超新星爆炸之后余波形成大量分子的3D结构，例如：ALMA数据显示，超新星残骸心脏区域聚集大量一氧化硅（SiO）和一氧化碳（CO）。

此外，其它研究小组也对SN 1987A残骸分子进行了研究，他们发现许多分子种类，例如：甲酰氧离子（HCO+）和一氧化硫（SO）。英德贝托说：“此前在年轻超新星爆炸残骸中从未探测到这些分子，研究人员对甲酰氧离子（HCO+）颇感兴趣，因为它的形成需要超新星爆炸物质充分混合过程。”

结合以上观测能够呈现SN 1987A的详细构成成分，以及随时间推移，超新星残骸内部的状况变化。研究人员指出，这些信息将帮助天文学家更好地理解星系进化。

英德贝托说：“当前许多星系的外观结构很大程度上取决于超新星事件，虽然仅有不足10%的恒星成为超新星，但它们是星系进化的重要因素。”

SN 1987A超新星残骸3D图像发表在6月份出版的《天体物理学杂志快报》，超新星分子构成的详细报告发表在今年4月份出版的《皇家天文学会月报》上。

望远镜阵列揭晓超新星爆炸残骸“3D心脏结构”