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奇异罕见的太空爆炸出现在不该出现的地方

  • 2023-10-06
  • Scien

我们对一种奇异的宇宙爆炸的了解可能比我们想象的要少得多。

它们被称为发光快速蓝色光学瞬变(LFBOT),其中一种绰号为“芬奇”(AT2023fhn)已在星系际空间中被发现,距离最近的星系很远。

这是一个问题,因为天文学家认为 LFBOT 可能是一种巨大的超新星——人们认为这种东西只真正发生在银河系边界内。

“我们对 LFBOT 了解得越多,它们就越令我们惊讶,”天文学家阿什利·克莱姆斯说欧洲航天局和荷兰拉德堡德大学的合作。

“我们现在已经证明,LFBOT 可能发生在距离最近的星系很远的地方,而芬奇的位置并不是我们对超新星的预期。”

第一个 LFBOT 是,从那时起我们已经检测到了一些。随着每一项新发现,LFBOT 继续困扰着科学家。这些太空爆炸非常明亮——至少比普通的超新星更短暂——而且极其短暂。

正常的超新星往往会爆发到顶峰,然后在数周或数月内消退。 LFBOT 就像太空中的相机闪光灯。而且它们非常热;这就是它们呈现蓝色的原因。

AT2023fhn(又称 Finch)的艺术印象图。 (NASA、ESA、NSF 的 NOIRLab,M. Garlick、M. Zamani)

科学家认为这些事件可能是由,其中一颗垂死恒星的核心直接塌缩成一个或者。这需要一颗巨大的祖星,至少是太阳质量的八倍。

另一种可能性是,闪光可能是由黑洞吞噬另一个超致密物体引起的,例如白矮星。

大质量恒星的寿命并不长主序生活。它是不到一亿年对于一颗质量是太阳八倍的恒星来说。它们诞生在富含厚气体和尘埃的地区,这意味着星系。有星际空间中物质不多。

虽然有的明星能得到沿着逃逸轨迹和速度离开它们的宿主星系,大质量中子星和黑洞的前身预计不会在它们最终的超新星之前走得那么远。

事实上,之前所有的 LFBOT 都是在正在形成恒星的星系旋臂中发现的,那里是发现超新星的预期场所。

这给我们带来了芬奇的问题。它于 2023 年 4 月 10 日被兹威基瞬态设施探测到。测得其温度高达 20,000 摄氏度(约 36,000 华氏度)。然后哈勃被叫去查明它来自哪里。这就是事情开始变得有点棘手的地方。

爆炸发生在距我们约 28.6 亿光年之外,但在星系际空间中,距离最近的螺旋星系约 50,000 光年,距离该螺旋星系最近的矮卫星星系约 15,000 光年。这对超新星假说提出了重大挑战。

芬奇的哈勃图像。 (NASA、ESA、STScI、A. Chrimes/Radboud 大学)

但黑洞假说仍然存在。研究人员表示,星系际空间中可能潜伏着一个古老的、孤立的恒星球,即球状星团。

球状星团是, 的。如果那里有一个球状星团,太暗而看不见,那么我们可能捕捉到了其中一个不自觉地吃零食。

另一种可能性是爆炸是由两颗中子星之间的碰撞引起的,其中一颗可能是磁星,其极端磁场可能放大了由此产生的千新星。需要进行理论分析来确定这种情况的合理性。

“这一发现提出的问题比它回答的要多得多,”犯罪说。 “需要做更多的工作来找出众多可能的解释中哪一个是正确的。”

不过有一件事是确定的。我们发现的这些东西越多,它们就越奇怪。

该研究已被接收皇家天文学会通​​讯月度通知,并且可用于arXiv。

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