哈勃望远镜拍摄到恒星爆炸罕见的“光回波”

北京时间 11 月 1 日上午消息，据报道，当一颗恒星或者超新星爆炸时，会向各个方向爆发强烈光线，在罕见的情况下，随后几个月或者几年里，光环或者"光回波"会从原始超新星位置扩散开来。

基于多位天文学家的哈勃太空望远镜观测数据，这篇名为《哈勃望远镜揭晓：半人马座 A 尘埃路径中剥离超新星 2016adj 外层的壮观光回波》的论文发表在近期出版的《天体物理学杂志快报》。

科学家将哈勃太空望远镜图像合并到一个简短的动态视频中，首先显示了超新星最中心爆炸状况，然后是当爆炸产生的光击中附近尘埃层时产生的光环。丹麦奥胡斯大学资深科学家马克西米连・斯特里津格 (Maximillian Stritzinger) 教授说："这个数据集非常有用，便于我们能制作令人印象深刻的彩色图像和动画，它展示了过去 5 年时间光回波演变过程，这是一种罕见的现象，以前仅在少数其它超新星中记录到。"

研究报告合著作者、爱尔兰都柏林大学物理学院天体物理学家摩根・弗雷泽 (Morgan Fraser) 博士说："虽然詹姆斯・韦伯太空望远镜吸引了诸多关注，但它的前身哈勃望远镜继续提供令人难以置信的宇宙图像，哈勃望远镜已对宇宙空间观测 30 多年，因此我们可以发现类似光回波的现象，该现象出现缓慢演变。"

研究报告合著作者、西班牙巴塞罗那空间科学研究所科学家路易斯・加尔巴尼 (Lluis Galbany) 博士称，强大超新星爆炸产生的冲击波以每秒 1 万公里的速度向外扩散，在爆炸冲击波前方是超新星释放的强烈闪光，这就是导致我们在图像中看到膨胀环的原因。超新星令科学家颇感兴趣，因为这些宇宙爆炸产生许多重元素，例如：碳、氧和铁，这些元素构成了我们的星系，恒星和行星。

研究报告合著作者、美国霍夫斯特拉大学斯蒂芬・劳伦斯 (Stephen Lawrence) 博士说："这可以想象成一场烟花结尾，在绚丽烟花即将结束的时候，烟花产生的明亮光线照亮烟花最初产生的烟雾。通过对比几分钟内拍摄的一系列照片，你可以测量与照亮现场的最近一次爆炸没有直接关系的各种信息，例如：之前烟花燃烧产生烟雾的浓度，或者当时风速有多快，朝向哪个方向吹等。"

据悉，科学家研究的这颗超新星名为 SN 2016adj，是在 2016 年首次被发现，位于半人马座 A 星系，距离地球 1000 万-1600 万光年，他们利用 5 年半的时间，观察分析了这颗超新星周围逐渐消失的区域。

半人马座 A 星系布满了灰尘带，伴随着时间的推移，当超新星侧向传播的光线照射在灰尘带时，它们被照亮的区域距离超新星原始位置越来越远，形成了一系列不断膨胀的散发环，它被称为"光回波"。

在多年的观测中，散发环的变化可使研究人员探测超新星爆炸附近星系中尘埃带分布状况，相关数据表明，它们由洞状灰尘柱构成，整体结构类似大块瑞士奶酪。

斯特里津格教授说："半人马座 A 星系是一个巨大的椭圆星系，多数情况下都很平静，没有尘埃，也没有年轻恒星演变成超新星发生爆炸，但该星系与众不同，它是一个强大的射电天文源，包含着明显的尘埃带，并在其中诞生新恒星。这个迹象表明，它近期吞噬另一个较小的螺旋星系，通过观察该星系释放的光回波，将有助于我们更深入了解星系碰撞谜团。"

迄今为止，天文学家现已观测到四层不同尘埃产生的四种光回波，超新星 SN 2016adj 数据集提供了与超新星相关的光回波释放的最早勘测，该研究团队能在恒星爆炸后 50 天内测量光回波，而之前哈勃望远镜拍摄到的光回波，例如：超新星 SN 2014J，是在超新星爆炸后数百天才开始的，此外，这是第一次在 Ic 型超新星周围发现光回波。