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蛇夫座一次巨大的恒星爆炸
发布时间：2025-11-02 21:58:14 来源：三跪九叩網 作者：財經
蛇夫座一次巨大的恒星爆炸
（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：潛伏在深空外圍、距離地球約5000光年的地方有兩顆陷入了詩情畫意中的恒星。它們中一顆是紅巨星，血色、巨大且處於垂死狀態；另一顆是白矮星，白得像鬼一樣，緊湊而死亡。它們躺在蛇夫座(Serpent Bearer)裏，一起被稱為RS Ophiuchi。
幾十年來，這顆燃燒殆盡的屍星一直在圍繞著其枯萎的同伴跳舞，並以它的外層氫氣為食。但這支華爾茲有一個計時器。每隔15年左右，這個雙星係統就會因為過熱而引發太空中最極端的事件之一--一個雷鳴般的新星或爆炸，其會釋放出迅速加速到接近光速的粒子雨。
科學家們在1898年、1907年、1933年、1945年、1958年、1967年、1985年和2006年都有目睹了RS Ophiuchi達到這一臨界點。
然後，在2021年，它再次發生。
根據周四發表在《Nature Astronomy》上的一篇論文，兩台基於地球的望遠鏡在去年剛剛捕捉到了這次戲劇性的爆發的後果。盡管沒有哈勃式的太空蘑菇雲圖像，但還是可能有更迷人的東西：伽馬射線觀測。
來自伽馬射線的線索
這項研究成，基本上，當超高能粒子通常是質子發生碰撞時，它們預計會釋放出兩種東西--一種轉瞬即逝的新粒子和一種伽馬射線。這些射線是宇宙中能量最強的東西之一。它們的一次爆發所發出的能量可能比太陽在其整個生命中所發出的還要多，並且它們的強度足以穿越數千光年而不消退。
因此，由於RS Ophiuchi循環爆炸的超高能量，科學家們長期以來一直推測，從該係統中甩出的一些超高速粒子可能會相互碰撞並產生那些強烈的伽馬射線。隨著這項新的研究，這一理論可能剛剛變成了事實。
去年，位於加那利群島的兩台被稱為MAGIC（全稱Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov）的望遠鏡記錄了一些來自紅白新星的最有能量的伽馬射線。研究人員測量到的輻射是250千兆電子伏特，這是我們習慣的可見光射線的能量的一千億倍。
這一發現特別引人注目的原因有兩個。
宇宙射線？
首先，用MAGIC進行發現需要花費極大的力氣。研究人員不得不在其他儀器提醒他們RS Ophiuchi即將爆炸時並迅速將這些望遠鏡移到適當位置。沒有多少出錯的餘地。
“RS Ophiuchi的壯觀噴發表明，MAGIC望遠鏡的快速反應確實得到了回報，”馬克斯-普朗克物理研究所的科學家、該研究的論文共同作者David Green在一份聲明中說道，“他們隻需花30秒就能移動到一個新的目標。”
第二，也許是最重要的，這一發現可能有助於闡明我們宇宙最大的謎團之一：宇宙射線之謎。
宇宙射線於1912年由一位名叫Victor Hess的奧地利物理學家首次發現，此後，宇宙射線成為我們對宇宙所知甚少的一個永恒的提醒。
簡而言之，這些快速的碎片是能量極高的原子碎片，它們以光速降落到地球上，並且還會幹擾我們的人類技術如衛星或無線電通信。但有一個問題，那就是科學家可以看到它們、測量它們並研究它們，但他們對它們來自哪裏仍不清楚。
然而由於MAGIC望遠鏡成功地發現了來自RS Ophiuchi的伽馬射線，這跟宇宙射線有關，“這也使得新星爆發成為宇宙射線的來源，”Green說道。
未來，研究小組打算繼續使用MAGIC以看看望遠鏡是否能夠接收到來自離地球更近的暴力事件的伽馬射線。
相關報道：MAGIC望遠鏡捕捉到巨大的熱核新星爆炸現象
（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：MAGIC望遠鏡已經觀察到RS Ophiuchi新星在極高能量的伽馬射線下閃閃發光。伽馬射線是由質子發出的，這些質子在爆炸後的衝擊波前被加速到非常高的能量。這表明新星也是宇宙中無處不在的宇宙輻射的來源，宇宙輻射主要由富含能量的質子組成，它們幾乎以光速在太空中飛馳。
每隔15年左右，在蛇夫座就會發生一次戲劇性的爆炸。新星的誕生地當中，兩個非常不同的恒星以一種寄生關係生活，其中一顆密度極大的白矮星環繞著一顆紅巨星。
垂死的紅巨星為白矮星提供了物質，當氣體流向附近的白矮星時，它的外層氫氣也隨之脫落了。這種物質的流動持續進行，直到白矮星吃飽。新獲得的恒星外殼的溫度和壓力變得太大，並在一次巨大的熱核爆炸中被甩開，但是白矮星仍然完好無損，循環再次開始，直到這種景象重複出現。
人們曾猜測這種爆炸涉及到高能量。兩台MAGIC望遠鏡記錄的伽馬射線的數值為250千兆電子伏特（GeV），屬於在新星中測量到的最高能量。相比之下，這種輻射比可見光的能量高一千億倍。
MAGIC是在其他測量不同波長的儀器發出最初警報後才得以進行觀測的。RS Ophiuchi的壯觀爆發表明，MAGIC望遠鏡的快速反應確實得到了回報，它隻需花30秒就能移動到一個新的目標。
爆炸之後，幾個衝擊波通過來自紅巨星的恒星風和圍繞雙星係統的星際介質傳播。這些衝擊波的作用就像一個巨大的發電站，其中的粒子被加速到接近光速。綜合測量結果表明，伽馬射線來自高能質子，即氫原子的核，這也使得新星爆發成為宇宙射線的來源。
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