宇宙犯罪现场揭示了死星合并后的古代超新星后果

根据新的模拟，一颗在 1181 年短暂出现的“客星”是由死亡恒星碰撞而产生的，这可能最终解开一个长达 800 年的宇宙之谜。

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终极宇宙“悬案”已经持续了 843 年——现在，太空侦探可能终于解决了这个问题。公元1181年，日本源平战争如火如荼地进行，一颗神秘的“客星”在亚洲上空短暂闪过。天文学家一直对这个短暂的事件感到困惑，直到 2021 年，一组研究人员追踪到它在宇宙中的位置。然而，这一事件（现在被命名为超新星（SN）1181）的原因仍然笼罩在神秘之中。

直到一组科学家使用计算机建模和观测分析来重现这一事件，发现它是由两颗“死星”白矮星碰撞在一起引起的超新星。残余白矮星的结构和双激波形成的残余物是由于这两颗白矮星碰撞的罕见发生而留下的。 

但还有更多。该团队发现，就在 20 到 30 年前，高速恒星风开始从残留的白矮星表面吹起。这一发现强调了将现代天文学的尖端科学与历史记录相结合以了解宇宙的力量。更具体地说，这些发现可以帮助更好地了解超新星的种类。

东京大学天文学系的团队负责人高俊俊表示：“日本、中国和韩国的历史记录中有很多关于这颗临时客星的记载。在其巅峰时期，这颗恒星的亮度可与土星相媲美。” ，在一份声明中说。 “它肉眼可见大约180天，直到逐渐变暗而消失在视线之外。SN 1181爆炸的遗迹现在已经很古老了，所以它很暗，很难找到。”

“死星”在天空中冲突

白矮星是质量与太阳相似的恒星死亡时产生的冷却恒星余烬。当这些恒星耗尽氢（其核心核聚变所需的燃料）时，该过程产生的辐射压力的向外推力也随之结束。这结束了数十亿年来辐射压力与恒星自身引力向内推动所引发的恒星拉锯战。

随着引力成为这场宇宙挑战的胜利者，这些恒星的核心经历了引力塌缩，在所谓的红巨星阶段脱落了它们的外层。我们的恒星太阳将在大约 50 亿年的时间里经历这个过程，膨胀到火星轨道周围，成为一颗红巨星，并吞噬包括地球在内的内行星。 

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最终，这些死亡恒星的外层会漂走，留下冷却的恒星核心，成为地球大小的宇宙余烬，称为白矮星。 

虽然太阳是孤独存在的，但估计有 50% 质量相当的恒星与另一颗恒星位于双星系统中，而这颗恒星本身也可能成为一颗致密致密的白矮星。

当双白矮星相互旋转时，它们会在空间和时间上发出微小的涟漪，称为“引力波”，带走角动量并导致白矮星聚集在一起。传统观点认为，这次碰撞摧毁了两颗白矮星，但在称为 Iax 型超新星的罕见事件中，一颗快速旋转的白矮星被留下。 

这项新研究表明，SNR 1181 就是这样一颗超新星的遗迹。对这一遗迹的观察还表明，SNR 1181 似乎由不同的外部和内部激波区域组成。 Ko 和同事分析了 SNR 1181 的 X 射线数据，创建了一个计算机模型来解释观测结果并重现事件结构的演变。例如，他们想了解为什么碰撞的死亡恒星会留下一颗白矮星女儿。 

就在它形成白矮星跨度之后，该物体应该会释放出一股被称为“恒星风”的快速粒子流。然而，团队发现了一些出乎他们预期的事情。

“如果风在 SNR 1181 形成后立即开始吹，我们就无法重现观察到的内部激波区域的大小，”Ko 解释道。 “然而，通过将风的爆发时间视为变量，我们成功地准确解释了 SNR 1181 的所有观测到的特征，并揭开了这种高速风的神秘特性。我们还能够同时跟踪每次冲击的时间演变区域，使用数值计算。”

更令研究小组惊讶的是，这颗由碰撞产生的白矮星发出的恒星风似乎最近才开始，也许是二十年前。 

这一发现可能意味着白矮星内部仍在发生某种形式的核聚变，这导致它再次开始“燃烧”。这可能是源平战争期间地球上的战斗人员在争夺日本控制权时看到的 Iax 型超新星的结果。这场战争从 1180 年开始，五年后结束，由平氏和源氏发动。它见证了平氏的灭亡和镰仓幕府的建立。

这些发现背后的团队现在将尝试使用位于新墨西哥州的甚大阵列（VLA）射电望远镜和夏威夷莫纳克亚山顶的 8.2 米斯巴鲁望远镜对 SNR 1181 进行进一步观测来确认结果。

科说：“通过考古学的角度确定超新星遗迹的年龄或爆炸时的亮度的能力对于现代天文学来说是一项罕见且无价的资产。” “这种跨学科研究既令人兴奋，又凸显了结合不同领域来揭示天文现象新维度的巨大潜力。” 

该研究于 7 月 5 日发表在《天体物理学杂志》上。

最初发布于Space.com。