發現新型瞬態脈衝事件,以光速一半速度射出太陽 1~10% 質量的物質

作者 | 發布日期 2020 年 05 月 27 日 19:13 | 分類 天文 , 自然科學 , 航太科技 Telegram share ! follow us in feedly


在距離地球 5 億光年的一個小小星系中,天文學家發現了一種新型爆炸,它們產生結合「高速」與「量多」的向外物質流,以光速 55% 的速度噴出約太陽 1~10% 質量的氣體微粒。

2 年前(2018 年 6 月 17 日),一種奇怪的宇宙爆炸事件首次亮相在世人眼中,天文學家觀察到一束比正常超新星爆發還要明亮 10~100 倍的光芒、來自地球 2 億光年外的矮螺旋星系 CGCG 137-068,過程帶來 10~100 次強烈閃光,科學家不清楚這是什麼、但推測當地可能有一個在物質沉積過程中新形成的黑洞、或者一顆新中子星誕生,該事件被命名為 AT2018COW(暱稱:cow)。

2020 年 3 月,天文學家宣布又發現一個類似 AT2018COW 事件的爆發,命名為 ZTF18abvkwla(暱稱:Koala)。和 AT2018cow 一樣,ZTF18abvkwla 事件中的無線電波與可見光輻射有 2 種不同來源:無線電波輻射來自快速噴出物(ejecta),可見光輻射來自稠密物質相撞。

然而現在,科學家再度發現一道新事件,雖然在望遠鏡數據中出現的年代比 AT2018COW 事件和 ZTF18abvkwla 事件都還要早,但強度讓後兩者相形見絀。

新的宇宙爆炸類型

新事件命名為 CSS161010(CRTS-CSS161010 J045834-081803),於 2016 年由卡特林那實時瞬態調查(Catalina Real-time Transient Survey)發現,後續則利用凱克天文台(WM Keck Observatory)的望遠鏡追蹤 X 射線與無線電波。

根據美國西北大學團隊計算,該事件產生了迄今為止已知最高速的噴出物之一,它將物質噴向太空的速度達光速 55%,雖然伽馬射線暴能以接近光速的速度向外射出物質,但後者射出的物質通常僅太陽質量的百萬分之一,而 CSS161010 事件 以光速 55% 的速度、射出約太陽 1~10% 質量的物質,說明這是一類新的宇宙瞬態事件。

▲ 宇宙中不同的爆發,從左至右:一般超新星爆發、伽馬射線暴、新形態的 FBOT 瞬態爆發。

科學家已將 CSS161010、AT2018cow 和 ZTF18abvkwla 這 3 次事件歸類為 FBOT 瞬態事件(fast blue optical transient),研究人員不排除 FBOT 的來源可能是某顆恆星被中等質量黑洞撕裂,但他們認為主要是另外 2 種方法:來自能產生伽馬射線暴的大質量恆星坍塌,或來自 2 個中子星合併。

想知道這種新型爆炸的更多秘密,就只等科學家發現越來越多相同事件了。新論文發表在《天文物理期刊通訊》(The Astrophysical Journal Letters)。

(圖片來源:西北大學