冲击波|美国宇航局的任务有助于揭示新星爆炸中冲击波的威力( 二 )


实际上 , V906 船底星在十亿电子伏特或千兆电子伏特能量下的亮度至少是费米观测到的其他新星的两倍 。 为了比较 , 可见光的能量为约2至3电子伏特 。
“比较费米和布里特的数据时 , 我们发现两者几乎同时出现耀斑 , 因此它们必须共享同一个震源 , 即快速移动的碎片中的冲击波 , ”马里兰大学巴尔的摩县和美国航天局位于马里兰州绿带的戈达德太空飞行中心的天体物理学家藤井幸司说 , “当我们仔细观察时 , 有迹象表明伽马射线中的耀斑可能导致可见光中的耀斑 。 自然的解释是伽马射线耀斑驱动了光学变化 。 ”
冲击波|美国宇航局的任务有助于揭示新星爆炸中冲击波的威力
本文图片
研究小组还利用美国宇航局的努斯塔太空望远镜观测到了这次喷发的最后一次耀斑 , 这只是飞船第二次在新星的光学和伽马射线发射过程中探测到X射线 。 这颗新星的GeV伽马射线输出远远超过努斯塔 X射线 , 这可能是因为新星喷出物吸收了大部分的X射线 。 来自冲击波的高能光在新星碎片内部以较低的能量被反复吸收和再辐射 , 最终只在可见光波段逃逸 。
把所有的观察结果放在一起 , 艾迪和他的同事描述了他们认为的V906船底座喷发时发生的事情 。 在爆发的最初几天里 , 恒星的轨道运动把由多个气体壳层组成的厚厚的碎片云扫成了一个甜甜圈形状 , 从我们的角度看 , 这个形状几乎是边缘状的 。 云层向外扩展的速度不到130万英里/小时(220万公里/小时) , 相当于从太阳喷出的太阳风的平均速度 。
接下来 , 一股以两倍的速度移动的外流撞击到了甜甜圈内密度更大的结构中 , 产生冲击波 , 释放出伽马射线和可见光 , 包括前4次光学耀斑 。
最后 , 在爆炸发生大约20天后 , 一股更快的外流以560万英里/小时(900万公里/小时)的速度撞向所有较慢的残骸 。 这次碰撞产生了新的冲击波以及另一轮伽马射线和光学耀斑 。 新星外流很可能就是白矮星表面残留的核聚变反应造成的 。
天文学家提出用冲击波来解释各种短暂事件所辐射的能量 , 例如恒星合并、超新星(与恒星毁灭有关的更大的爆炸)和黑洞撕碎经过的恒星时的潮汐破坏事件 。 布里特 , 费米和努斯塔对V906船底座的观察提供了这样一个戏剧性的记录 。 而对附近新星的进一步研究将成为更好地理解冲击波在其他更强大、更遥远的事件中所起作用的实验室 。
费米伽马射线太空望远镜是天体物理学和粒子物理的合作伙伴 , 它由位于马里兰州绿带的美国宇航局戈达德太空飞行中心管理 。 费米是与美国能源部合作开发的 , 法国、德国、意大利、日本、瑞典和美国的学术机构和合作伙伴都对此作出了重要贡献 。
冲击波|美国宇航局的任务有助于揭示新星爆炸中冲击波的威力
本文图片
努斯塔是由加州理工学院领导的小型探索者任务 , 由喷气推进实验室为位于华盛顿的美国宇航局科学任务理事会管理 。 努斯塔是与丹麦技术大学和意大利航天局合作开发的 。 太空船则是由维吉尼亚州杜勒斯市轨道科学公司制造的 。 努斯塔的任务运行中心位于加州大学伯克利分校 , 官方数据档案在美国宇航局高能天体物理科学档案研究中心 。 意大利宇航局提供任务的地面站和镜像档案 。 而加州理工学院为美国宇航局管理喷气推进实验室 。
作者: Francis Reddy
如有相关内容侵权 , 请于三十日以内联系作者删除
转载还请取得授权 , 并注意保持完整性和注明出处


推荐阅读