公元1181年，天空爆炸了。
好吧，天空的一部分——一無所有的小刺突然綻放出可見性，一種新的、暫時的'客座r'中國和日本的天文學家對仙后座進行了數月的觀察和記錄。
那顆恆星是一顆超新星，當一顆死去的白矮星從雙星伴星中積累瞭如此多的質量時，劇烈的噴發超過了它的質量臨界質量並炸毀了它的堆棧。這是人類歷史上極少數有記錄的事件之一，也是試圖了解超新星遺跡隨時間演化方式的重要實驗室。
然而，白矮星噴射出的物質直到 2013 年才被發現，以球形結構從超新星所在地向外擴展，形成了名為 Pa 30 的超新星遺跡。 2023 年，天文學家發現球體內部有微弱的細絲，就像連接噴射物和中心白矮星的輻條。
現在，這些細絲已經被凱克宇宙網絡成像儀（KCWI）繪製出來，並測量了它們的速度，為我們提供了一張新的超新星遺蹟的三維地圖，這些遺跡仍然爆炸到太空中，就像蒲公英的頭結了籽一樣。
“超新星遺蹟的標準圖像就像煙花表演的靜態照片，”說物理學家克里斯托弗·馬丁加州理工學院。 “KCWI 為我們提供了更像是一部‘電影’的東西，因為我們可以測量爆炸餘燼從中心爆炸向外蔓延時的運動。”
公元1181年的超新星被命名為SN 1181，即使在超新星中也是罕見的。在 Ia 型超新星中，白矮星吸收了太多物質，超過了臨界質量極限，並以足夠的能量爆炸，足以摧毀恆星。但 Pa 30 的中心仍然有一顆白矮星。
留下一顆“殭屍”恆星的 Ia 型超新星被稱為 Iax 型，這就是我們在 SN 1181 中看到的。天文學家認為，該事件不是從雙星伴星到白矮星的典型質量轉移，而是兩顆白矮星之間的合併，所以這非常整潔。
在哈佛和史密森天體物理中心的天文學家 Tim Cunningham 的帶領下，一組科學家使用夏威夷凱克天文台的 KCWI 儀器詳細繪製了超新星遺蹟的地圖。 Pa 30 正在做什麼的準確地圖現在可以幫助天文學家重建過去的樣子。
關鍵在於光源移動時光的變化方式。如果一團物質向我們移動，它發出的光的波長會稍微向光譜中較短、較藍的一端移動；來自遠離物體的光被拉伸到較紅的一端。天文學家可以研究平滑和拉伸的量，並用它來計算物體在太空中移動的速度。
這使得坎寧安和他的團隊能夠計算出 SN 1181 噴射物的速度。他們確定該材料正在以每秒約 1,000 公里（620 英里）的速度膨脹。這塊拼圖讓他們能夠將爆炸倒回到爆炸發生的時間。
“我們發現細絲中的材料正在彈道膨脹，”坎寧安說。 “這意味著自爆炸以來，物質沒有減慢或加速。根據測量的速度，回顧過去，你可以精確地確定爆炸發生的時間幾乎恰好是 1181 年。”
這似乎確定了 SN 1181 和 Pa 30 之間的聯繫。但這項研究也揭示了一些新的謎團需要解開。
研究發現 Pa 30 沿我們視線存在強烈不對稱的證據。這暗示超新星爆炸本身是不對稱的。遺蹟的中心有一個巨大的空洞，圍繞著中心的殭屍星。目前還不清楚爆炸發生後這些細絲本身是如何形成的。
“反向衝擊波可能會將周圍的灰塵凝結成細絲，但我們還不知道，”坎寧安說。 “這個物體的形態非常奇怪且令人著迷。”
該研究發表於天體物理學雜誌通訊。
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