科學家發現光芒環繞著死亡的恆星

來自智利ESO的超大望遠鏡(VLT)和其他望遠鏡的新圖像揭示了離我們最近的一個相鄰星系,也就是小麥哲倫星雲中的恆星和熾熱的雲層。天文學家從這些照片裡發現一顆隱藏在2000年前超新星爆炸遺留的氣體雲中的恆星屍體。多單元光譜波段探測器(MUSE)被用於確定這個難以捉摸的物體隱藏的位置。而現有的錢德拉X射線天文臺的數據則證實了其作為一顆孤立中子星的身份。

科學家發現光芒環繞著死亡的恆星

小麥哲倫星雲中的孤立中子星

來自MUSE的數據顯示,在一個名為1E 0102.2-7219的天體系統中有一個明顯的氣體環,它在超新星遺留的其餘快速移動的氣體和塵埃的深處緩慢擴張。智利ESO研究員Frédéric Vogt領導的一個小組基於此追蹤到了位於我們銀河系以外的第一顆低磁場孤立中子星。

該團隊注意到這個環的中心位於一個多年前就已被觀測到的標記為p1的X射線源上。 這個X射線源的本質仍然是一個謎。 特別是,p1究竟是位於殘餘物內部還是隱藏在其背面尚不清楚。 只有當MUSE觀察到包括氖氣和氧氣在內的氣體環時,研究團隊才注意到它完全環繞著p1旋轉。這個巧合讓他們意識到p1本身必須位於超新星遺蹟之內。 而一旦知道了p1的位置,該團隊就利用Chandra X射線天文臺對該目標的現有X射線觀測結果確定它必須是一個孤立的中子星,並具有低磁場。

科學家發現光芒環繞著死亡的恆星

孤立的中子星

當大質量恆星以超新星的形式爆炸時,它們會留下凝結的熱氣體和塵埃,稱為超新星遺蹟。 這些混亂的結構是將重元素重新分佈的關鍵。大質量恆星在活著和死亡時製造出這些重元素,它們進入星際介質,最終形成新的恆星和行星。

孤立的低磁場中子星通常只有十公里的直徑,但比我們的太陽還要重。一般認為,宇宙中有大量的孤立低磁場中子星,但是卻難以發現,因為它們發出的光位於X射線波段。因此,通過光學觀察確認p1為孤立的中子星,這一事實特別令人興奮。

科學家發現光芒環繞著死亡的恆星

中子星通常具有強大的磁場

另一位智利ESO研究員的合作者Liz Bartlett總結了這一發現:"通過使用MUSE作為嚮導工具,這讓在銀河外面首次確認該類型的天體成為可能。我們認為這為研究這些難以捉摸的恆星遺蹟開闢新的道路。"


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