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當紅巨星死亡並且它們的物質分散到星際雲中時,宇宙塵埃就會產生。眾所周知,超新星爆炸被認為是宇宙中最明亮,最強大的力量之一,它們的爆炸波會破壞這些塵埃粒子,目前的理論是超新星爆炸後,波及到的空間區域是空的。然而,美國宇航局的SOFIA望遠鏡觀察到1987年超新星爆炸的情況恰恰相反,其塵埃比預期多10倍。
天文學家在過去30年裡一直在研究超新星1987A,這是1987年首次發現的爆炸,被認為是400年來最明亮的爆炸之一。與期望中該爆炸地區大部分沒有宇宙塵埃的情況不同,科學家們驚訝地發現了大量的物質,這表明在超新星的爆炸波之後可能會形成塵埃。
這項研究可以解釋為什麼我們銀河系中存在如此多的宇宙塵埃。爆炸前,超新星1987A有一套獨特的環,據信爆炸後這些均已被破壞。但最近SOFIA的觀察結果顯示,塵埃正在重新形成或從剩餘的顆粒中生長而增長。
“SOFIA檢測到的塵埃可能是由於現有塵埃顆粒的顯著增長或新粉塵群的形成所致。這些新的觀測結果迫使天文學家考慮爆炸後的環境以及可能在爆炸波通過後立即形成或重新形成塵埃的可能性,“NASA寫道。
SOFIA是一個飛行天文臺,是一架經過改裝的波音747SP,配備直徑為106英寸的望遠鏡。 SOFIA由美國宇航局和德國DLR航空航天中心聯合運營,更適合研究宇宙塵埃,它可以作為行星和恆星的基石,飛越地球大氣層。由於水和二氧化碳的吸收,地面望遠鏡無法使用紅外光譜探測到塵埃粒子。
這要視情況而定,大部分超新星爆發都會留下核心,只有一種十分罕見的超新星才會完全炸燬。關於這一點,需要知道超新星是怎麼來的。無論是哪一類超新星,它們最初都是恆星。
在恆星演化週期的大部分階段,恆星中的兩種力量使其維持動態平衡。一種是引力,恆星的質量很大,這會使恆星不斷向中心坍縮。另一種是輻射壓,恆星內部進行核聚變反應會向外釋放出輻射壓。這兩種力量處於動態平衡,恆星結構保持穩定。
但到了恆星演化週期的末期,由於輻射壓降低,將會使引力坍縮作用處於上風,導致內部被重力壓縮為緻密的天體,外部則會發生超新星爆發。最終,核心部分會被擠壓成中子星或者黑洞,並不會完全炸燬。
另一方面,如果恆星的質量較小,最終它們不會發生超新星爆發,而核心則會坍縮為白矮星。如果在距離白矮星某一臨界範圍內存在一顆伴星,那麼,白矮星的引力會把伴星中的物質吸積過來,導致自身的質量超過極限,最終引發自身爆炸成Ia型超新星,結果成為瀰漫在空間中的星雲,不會殘留下核心。