天文學家找到僅33歲的中子星:超新星SN 1987A

超新星SN 1987A在1987年爆炸後,外圍形成環狀雲氣天文學家相信,在雲氣中心的光亮斑點中,一箇中子星已經形成。(圖/ALMA)

1987年2月24日,是近代天文學的重要一天,南半球天空出現一顆亮度超羣星星,它是大麥哲倫雲 (LMC)裡的一個超新星,距地球170,000光年,更重要的是,這是我們有了先進天文儀器後所出現的超新星。在33年後的現在,天文學家確定,SN 1987A正逐步形成中子星。

天體物理學雜誌》上發表的一篇新論文,說明最近天文學家對SN 1987A的新研究。在我們已知的恆星演化歷程中,巨型恆星在發生超新星爆發後,可能出現3種結果,一是完全被炸得粉碎,二是形成中子星,其三是形成黑洞。直到不久之前,天文學家還不確定SN 1987A的結果是哪一個,但是在上週,更多的觀測證據顯示,在SN 1987A殘留雲氣的中間,一枚中子星正在形成。

如果這項發現得到證實,它將是人類已知的最年輕的中子星。在此之前,我們已知的最年輕的超新星殘骸,是330年前的的仙后座A,它距離地球約11,000光年,是英國皇家天文學家約翰·佛蘭斯蒂德(John Flamsteed)在編在1680年8月16日無意中紀錄的。

說回SN 1987A,通過分析智利阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列電波望遠鏡羣(ALMA)的高解析圖像,天文學家在超新星的核心內部,發現了一個高熱的「斑點」,可能是被氣體雲籠罩着的中子星。這顆新出現的中子星體積必然很小,很難被直接檢測到,因爲它可能僅有直徑23公里寬,然而質量卻比太陽還要大。

ALMA的研究員松浦美佳子表示,「我們從超新星遺蹟的濃厚雲塵中,發現其中熾熱的小斑點,我們相信在雲塵中,一定有某種東西加熱了雲塵並使其發光,這就是爲什麼我們認爲,在塵埃雲中心應該是一箇中子星。」

根據電腦模型估算,中子星將以每秒數百公里的速度自轉,這會使它散發的電波以相當規律形式太空傳播。根據模型,ALMA團隊找到了他們懷疑的中子星。

不過,由於距離超新星爆炸僅33年,周圍的塵埃和氣體仍然太過濃密,在進一步消退後,天文學家才能確定地說這顆極年輕的恆星確實存在。天文學家相信這個時間不會很長,可能再過十幾年就能確認。