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发现1800颗超新星斯巴鲁望远镜立新功

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发现1800颗超新星斯巴鲁望远镜立新功

  5月30日,日本研究人员发表论文称,他们使用斯巴鲁望远镜在遥远的宇宙中新发现了1800颗超新星,包括约400颗Ia型超新星,其中有58颗Ia型超新星距离地球超过80亿光年。该发现将有助于揭示宇宙膨胀的奥秘。

  当恒星走到了生命的尽头,会在最后的爆发中释放巨大的能量,变成一颗超新星。天文学家经常通过Ia型超新星来推断天体的距离,这对测量宇宙膨胀的研究人员尤其重要。该研究中,斯巴鲁望远镜在6个月的时间里对相同区域的夜空重复拍摄图像,研究人员可以通过寻找逐渐消失之前突然变得更亮的恒星来识别新的超新星。相比之下,使用哈勃太空望远镜的研究人员却用了大约10年的时间才发现了50颗距离同样遥远的超新星。

  德、俄研究人员在银河系仙后座中发现了一个气体星云,其中心有一颗明亮的恒星,极可能是很久以前两颗白矮星并合的产物。近日,该研究成果发表在《自然》杂志上。

  研究人员认为,该天体的“父母”两颗白矮星或在数十亿年前就已形成,它们相互环绕,造成时空的奇异扭曲。在这个过程中,白矮星逐渐失去了能量并相互靠近,直到最终并合。在银河系中,这种不同寻常的天体数量可能不到6个。

  白矮星本是演化到末期的恒星,而这两颗“老态龙钟”的白矮星通过并合的方式获得了“新生”。遗憾的是,这种形式的“复苏”不会持续太久,再过几千年,它会随着一声巨响,即超新星爆炸,再次黯淡下来。届时,它或许真正走向了生命的终结。

  英国华威大学的一项新研究显示,又小又硬的行星最有可能在其主恒星死亡时避免被压碎或吞噬,成为幸存者。该研究发表在《皇家天文学会月刊》上。

  恒星演变成为白矮星时,会对其附近行星施加巨大的潮汐力,研究人员模拟了不同行星被潮汐力摧毁的可能性。结果显示,一方面,行星的质量越大,被毁灭的可能性就越大。另一方面,由较重元素构成致密内核的“重金属”行星抵抗变形的能力更强,更容易生存。

  基于此,研究人员推出了系外行星“生存指南”,可以帮助指导天文学家在白矮星周围找到潜在的系外行星。

  这次发现的一个很大意义在于,木星的大红斑可能会因为磁场变化受影响。“观测发现,大红斑正在缩小。如果按照磁场现在的变化,木星的大红斑有可能会消失。”宗秋刚说。

  不过,该发现实际上早已在科学家的预料之中。“通过磁场的长期变化研究磁流体动力学性质是研究行星发电机的重要手段。这种研究方法在地球上已被广泛应用,在木星上的应用得益于数十年的深空探测对木星磁场持续的测量。”孔大力说。

  戎昭金也表示,随着欧洲航天局(ESA)的木星冰卫星探测器(JUICE)计划以及更多木星探测计划的推进,木星磁场的神秘面纱将一层一层被揭开。

  了解木星磁场能够帮助我们认识木星内部结构。“由于我们无法深入木星内部去探测,通过研究磁场可以在一定程度上诊断内部结构,这和通过重力场认识行星内部是一个道理。”戎昭金说。

  孔大力表示,地球和木星的磁场变化从物理本质上是一致的。但从磁流体动力学的角度,地球和木星内部热量、物质存在的状态和电导率分布都差异巨大,所以发电机类别不一样。另外,与木星相比,地球的大气基本不具有导电性,所以大气环流对地球磁场的影响没有那么强。

  尽管地球和木星的磁场存在差异,但研究木星磁场对了解地球磁场大有裨益。“因为地球在形成的早期阶段和木星类似,是气态行星。了解木星磁场,有助于揭示地球磁场的演化历史和趋势。”戎昭金告诉科技日报记者,“这就是比较行星学的价值所在。研究火星、金星、水星,最终目的还是了解地球的演化和宜居环境的形成,从而认知生命的起源和人类未来的命运。”

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