仙后座A
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仙后座A | |
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观测资料 (历元 J2000) | |
超新星类型 | IIb [1] |
残骸类型 | 壳层 |
宿主星系 | 银河系 |
赤经 | 23h 23m 26s |
赤纬 | +58° 48′ |
银河坐标 | G111.7-2.1 |
发现日期 | 1947年 |
峰值星等 (V) | 6? |
距离 | 11 kly(3.4 kpc)[2] |
物理性质 | |
前身星 | 未知 |
前身星类型 | 未知 |
色指数 (B-V) | 未知 |
值得注意的特色 | 太阳系外最强的电波源 |
其它超新星 | |
Preceded by | SN 1604 |
Succeeded by | G1.9+0.3(未观测的,约1868),SN 1885A(之后观测到的) |
![](http://images.weserv.nl/?url=//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d3/Supernova_Remnant_Cassiopeia_A.jpg/220px-Supernova_Remnant_Cassiopeia_A.jpg)
仙后座A(Cas A)是在仙后座的超新星遗迹(SNR,supernova remnant)和最亮的太阳系外无线电波源,它在天空中的频率高于1GHz。这颗超新星在银河系内,距离地球大约11,000光年(3.4千秒差距)[2][3]。来自超新星残存下来的物质膨胀形成的云气,从地球的位置观察,现在的大小约为10光年(3秒差距)。在业余天文学的领域,以口径234mm(9.25英寸)的望远镜配上适当的滤镜,已经可以在可见光的波长下观察到[4]。
估计这颗恒星爆炸产生的光,大约在300年前首度抵达地球,但是没有任何关于超新星的历史记录记载了这个残骸的存在。由于对北半球中高纬度的地区而言,仙后座是个终年可见的拱极星座,所以这可能归咎于星际尘埃的吸收,让可见光在抵达地球之前被吸收。然而,约翰·佛兰斯蒂德在制作星表时,在1680年8月6日曾纪录仙后座3是一颗6等的暗星[5]。这样的观点倾向于解释原恒星是异常大质量的,并且在爆炸之前已经抛出了许多外层的物质。这些外层会掩蔽原恒星在大爆炸时,来自恒星内部坍塌时释放出来的可见光。
仙后座A是第一个被发现的独立天文电波来源。它于1948年被剑桥大学的天文学家马丁·赖尔和法兰西斯-格雷厄姆-史密斯使用长迈克尔逊干涉仪发现[6]。它的光学对应体最早于1950年被确认[7]。
仙后座A在3C星表的目录中是3C461,在绿堤超新星遗迹目录是G111.7-2.1。
早期的发现
从目前观测到的膨胀规模(大小与速度)往回推算,在1667年左右可能看见这颗爆炸的超新星。天文学家威廉阿什沃思和其他一些天文学家认为皇家天文学家约翰·佛兰斯蒂德在编辑星表时,可能在1680年8月16日无意中纪录了这颗超新星,位在一颗已知的恒星附近。最近,在跨学科研究的另一项建议是这颗超新星是在1630年观测到的神话中的"正午星",预测著未来英国的君王查理二世的诞生[8]。无论如何,在这之后银河系内就没有出现过肉眼可以看见的超新星。
膨胀
膨胀壳的温度大约是3,000万℃(3,000万℉),并以每秒4000−6000公里的速度膨胀[2]。
经由哈勃空间望远镜对爆炸恒星的观测显示,尽管最初认为残余物是以一致的速度向四周膨胀,但在几乎相对的两侧有着高达每秒5,500-14,500公里向外的横向喷流[2]。当以不同的颜色显示观察到爆炸恒星的不同化学成分物质时,显示相似的物质经常出现在被收集的爆炸残骸中[3]。
电波源
仙后座A的通量密度在1980年是2720 ± 50 扬斯基[9],由于超新星残骸在冷却中,其通量密度持续在下降中。它在1GHz的通量密度下降率是每年0.97 ± 0.04%[9]。这种衰减意味着在低于1GHz频率下,仙后座A现在的通量密度已经比天鹅座A低。然而,仙后座A在1GHz的频率以上依然是天空中最明亮的太阳系外无线电波源。
X射线源
在1999年,钱德拉X射线天文台在靠近星云的中心发现了一个"热点状源",这是爆炸后残留下来的中子星[10]。
虽然,仙后座X-1(或仙后座XR-1)是在仙后座发现的第一个X射线源,但在1964年6月16日发射的探空火箭空蜂没有发现到,它被认为是一个可能的来源[11]。仙后座A在1964年10月1日被另一架空蜂火箭在飞行期间扫描到,但在相关的位置上没有明显的X射线背景通量[12]。仙后座XR-1是在1965年4月25日的空蜂火箭飞行期间发现的[13],位置在赤经23h 21m,赤纬+58° 30′[14]。仙后座X-1就是仙后座A,是位于赤经 23h 18m,赤纬+58° 30′的一颗II型超新星[15]。
仙后座X-1和仙后座XR-1的标示已经不再使用,X射线源以仙后座A(SNR G111.7-02.1)标示,位置在2U 2321+58。
超新星反射反响
最近,史匹哲太空望远镜在附近的气体云上观测到一个仙后座A爆炸的红外回波[1]。这个纪录的光谱证明这颗超新星是IIb型超新星,这意味着它是由一颗巨大的恒星内部崩溃和猛烈爆炸造成的,很可能是一颗有着氦核心并几乎失去所有氢包层的红超巨星。这是第一次没有直接观测到超新星的爆炸,但观测到超新星的红外回波;从而开辟了研究和重建过去天文事件的可能性[16]。
磷的发现
在2013年,天文学家在仙后座A发现了磷,证实了这种元素是经由超新星核合成在超新星中产生的。在超新星残骸中测得从磷到铁的丰度一般比银河系高出100倍[17]。
相关条目
参考资料
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- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Fesen, Robert A.; Hammell, Molly C.; Morse, Jon; Chevalier, Roger A.; Borkowski, Kazimierz J.; Dopita, Michael A.; Gerardy, Christopher L.; Lawrence, Stephen S.; Raymond, John C.; van den Bergh, Sidney. The Expansion Asymmetry and Age of the Cassiopeia A Supernova Remnant. The Astrophysical Journal. July 2006, 645 (1): 283–292. Bibcode:2006ApJ...645..283F. arXiv:astro-ph/0603371
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延伸阅读
外部链接
- 英国卡地夫大学研究员Loretta Dunne 2003年7月以夏威夷Maxwell望远镜拍摄的仙后座A照片(中文(页面存档备份,存于互联网档案馆))
- 史匹哲太空望远镜在2003年11月30日与2004年12月2日拍摄之仙后座A照片
- 钱德拉X射线天文台在1999年8月19日(1(页面存档备份,存于互联网档案馆)、2)、2000年1月31日(页面存档备份,存于互联网档案馆)、2004年2月至2005年5月(页面存档备份,存于互联网档案馆)(组合、中文(页面存档备份,存于互联网档案馆))、2004年2月至8月(页面存档备份,存于互联网档案馆)(组合)拍摄之仙后座A照片
- 哈勃空间望远镜于2000年1月与2002年1月(页面存档备份,存于互联网档案馆)(组合)、2004年3月(页面存档备份,存于互联网档案馆)与同年12月(页面存档备份,存于互联网档案馆)拍摄之仙后座A照片
- 3D visualisation of Cassiopeia A(页面存档备份,存于互联网档案馆), BBC News.