公元1181年，天空爆炸了。
好吧，天空的一部分——一无所有的小刺突然绽放出可见性，一种新的、暂时的'客座r'中国和日本的天文学家对仙后座进行了数月的观察和记录。
那颗恒星是一颗超新星，当一颗死去的白矮星从双星伴星中积累了如此多的质量时，剧烈的喷发超过了它的质量临界质量并炸毁了它的堆栈。这是人类历史上极少数有记录的事件之一，也是试图了解超新星遗迹随时间演化方式的重要实验室。
然而，白矮星喷射出的物质直到 2013 年才被发现，以球形结构从超新星所在地向外扩展，形成了名为 Pa 30 的超新星遗迹。 2023 年，天文学家发现球体内部有微弱的细丝，就像连接喷射物和中心白矮星的辐条。
现在，这些细丝已经被凯克宇宙网络成像仪（KCWI）绘制了地图，并测量了它们的速度，为我们提供了一张新的超新星遗迹的三维地图，这些遗迹仍然爆炸到太空中，就像蒲公英的头被抛到了空中一样。种子。
“超新星遗迹的标准图像就像烟花表演的静态照片，”说物理学家克里斯托弗·马丁加州理工学院。 “KCWI 为我们提供了更像是一部‘电影’的东西，因为我们可以测量爆炸余烬从中心爆炸向外蔓延时的运动。”
公元1181年的超新星被命名为SN 1181，即使在超新星中也是罕见的。在 Ia 型超新星中，白矮星吸收了太多物质，超过了临界质量极限，并以足够的能量爆炸，足以摧毁恒星。但 Pa 30 的中心仍然有一颗白矮星。
留下一颗“僵尸”恒星的 Ia 型超新星被称为 Iax 型，这就是我们在 SN 1181 中看到的。天文学家认为，该事件不是从双星伴星到白矮星的典型质量转移，但是一个两颗白矮星之间的合并，所以这非常整洁。
在哈佛和史密森天体物理中心的天文学家 Tim Cunningham 的带领下，一组科学家使用夏威夷凯克天文台的 KCWI 仪器详细绘制了超新星遗迹的地图。 Pa 30 正在做什么的准确地图现在可以帮助天文学家重建过去的样子。
关键在于光源移动时光的变化方式。如果一团物质向我们移动，它发出的光的波长会稍微向光谱中较短、较蓝的一端移动；来自远离物体的光被拉伸到较红的一端。天文学家可以研究平滑和拉伸的量，并用它来计算物体在太空中移动的速度。
这使得坎宁安和他的团队能够计算出 SN 1181 喷射物的速度。他们确定该材料正在以每秒约 1,000 公里（620 英里）的速度膨胀。这块拼图让他们能够将爆炸倒回到爆炸发生的时间。
“我们发现细丝中的材料正在弹道膨胀，”坎宁安说。 “这意味着自爆炸以来，物质没有减慢或加速。根据测量的速度，回顾过去，你可以精确地确定爆炸发生的时间几乎恰好是 1181 年。”
这似乎确定了 SN 1181 和 Pa 30 之间的联系。但这项研究也揭示了一些有待解开的新谜团。
研究发现 Pa 30 沿我们视线存在强烈不对称的证据。这暗示超新星爆炸本身是不对称的。遗迹的中心有一个巨大的空洞，围绕着中心的僵尸星。目前还不清楚爆炸发生后这些细丝本身是如何形成的。
“反向冲击波可能会将周围的灰尘凝结成细丝，但我们还不知道，”坎宁安说。 “这个物体的形态非常奇怪且令人着迷。”
该研究发表于天体物理学杂志通讯。
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