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加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點(diǎn),為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書(shū)記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康,率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地,率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù),率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

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科學(xué)家發(fā)現(xiàn)熱核爆炸超新星晚期的塵埃形成與演化現(xiàn)象

2024-02-18 紫金山天文臺(tái)
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語(yǔ)音播報(bào)

近日,中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)與國(guó)家天文臺(tái),聯(lián)合對(duì)Ia-CSM類(lèi)超新星SN2018evt晚期的光學(xué)與中紅外多波段觀測(cè)信號(hào)開(kāi)展了研究,通過(guò)分析超新星爆炸后幾年內(nèi)的中紅外測(cè)光數(shù)據(jù),見(jiàn)證了熱核爆炸超新星晚期的塵埃形成與演化現(xiàn)象。結(jié)合激波消融星周塵埃、星周塵埃和新生成塵埃的熱輻射等物理過(guò)程,SN2018evt晚期的中紅外流量超出得到了解釋。2月9日,相關(guān)研究成果以Newly formed dust within the circumstellar environment of SN Ia-CSM 2018evt為題,在線發(fā)表在《自然-天文》(Nature Astronomy)上。

Ia型超新星是白矮星在質(zhì)量增加到錢(qián)德拉塞卡極限附近時(shí)引燃核心的碳氧元素并摧毀整個(gè)白矮星的熱核爆炸過(guò)程。碳氧白矮星可能存在不同的質(zhì)量增加途徑,其中之一是雙星系統(tǒng)中通過(guò)吸積實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的增加。吸積會(huì)伴隨著質(zhì)量向外轉(zhuǎn)移并產(chǎn)生一定的星周物質(zhì)。超新星拋射物與星周物質(zhì)的相互作用會(huì)產(chǎn)生一個(gè)易形成塵埃的殼層區(qū)域。存在這種相互作用的熱核爆炸超新星(Ia-CSM類(lèi)超新星)可能成為橢圓星系等低恒星形成率星系的重要塵埃來(lái)源,挑戰(zhàn)了只有核塌縮型超新星產(chǎn)生大量宇宙塵埃的傳統(tǒng)觀點(diǎn)。目前,關(guān)于Ia-CSM類(lèi)超新星的中紅外觀測(cè)稀少,導(dǎo)致對(duì)上述觀點(diǎn)的認(rèn)知有限。

SN2018evt是一顆低紅移Ia-CSM類(lèi)超新星。地面光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的測(cè)光和光譜后隨觀測(cè)持續(xù)到SN2018evt爆炸后五六百天,空間中紅外望遠(yuǎn)鏡Spitzer和WISE對(duì)SN2018evt進(jìn)行了數(shù)年監(jiān)測(cè)。國(guó)家天文臺(tái)中智中心副研究員王靈芝與美國(guó)德州農(nóng)工大學(xué)教授王力帆發(fā)起了針對(duì)該超新星的觀測(cè)研究,并分析了光學(xué)測(cè)光與光譜數(shù)據(jù)。王靈芝與紫金山天文臺(tái)博士后胡鐳合作處理了SN2018evt中紅外測(cè)光數(shù)據(jù)。研究通過(guò)比對(duì)光學(xué)與中紅外測(cè)光數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),SN2018evt在晚期存在明顯的中紅外流量超出。紫金山天文臺(tái)博士后胡茂凱通過(guò)綜合星周塵埃的熱輻射、激波摧毀星周塵埃過(guò)程及新生成塵埃熱輻射,解釋了SN2018evt晚期中紅外流量超出。同時(shí),新生成塵埃產(chǎn)生的消光效應(yīng)與光譜中氫發(fā)射線的紅藍(lán)不對(duì)稱(chēng)性的演化特征吻合。

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打印 責(zé)任編輯:侯茜

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