太阳系最外缘的奥尔特云中可能存在一颗未知行星

太阳系最外缘的奥尔特云中可能存在一颗未知行星冥王星降级成矮行星后，关于太阳系中假想的第九行星的猜测长期以来一直集中在X行星上，但最近发表的一项研究提出，一颗未知的大行星可能隐藏在远远超出标准行星轨道的地方。这颗类似天王星或木星的行星将在奥尔特云（Oortcloud）中环绕太阳系（而不仅仅是太阳）运行，这意味着它将居住在太阳引力的最外围。根据这项研究，这些理论上的奥尔特云（外）行星可能是每200-3000颗恒星中就有一颗的标准特征，这很可能是被高估的，因为研究人员没有考虑到恒星及其行星盘形成过程中发生的不稳定性。来自法国国家科学研究中心（CNRS）和其他研究机构的科学家们对动力学不稳定性进行了复杂的"N体模拟"，以评估一颗大行星是如何被抛出太阳系的，或者一个已经建立的行星系统是如何捕获一颗在银河系平面漫步的失控行星的。该研究称，被抛出的行星被困在奥尔特云中的估计比例为1%到10%，这取决于太阳系形成过程中行星的初始质量分布。该研究继续说，如果太阳系的动力学不稳定性"发生在诞生星团解体之后"，那么有7%的几率冰巨行星会被捕获在太阳的奥尔特云中。因此，太阳系边缘的这颗未知巨行星很可能是一颗游荡的外行星，在太阳系形成后被太阳的引力影响捕获。奥尔特云环绕太阳的距离在2000到200000AU之间，即0.03到3.2光年之间，这意味着上述引力与太阳系中8颗（已确认的）行星的引力相比是相当微弱的。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1370509.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1370509.htm

哈勃望远镜探索“超新星工厂”UGC 9684：隔几年就能生产一个太阳

哈勃望远镜探索“超新星工厂”UGC9684：隔几年就能生产一个太阳这幅哈勃太空望远镜拍摄的螺旋星系UGC9684位于灶神座，呈现出中央条带和周围光环等特征。它因2020年的一颗超新星而突出，并以其频繁的超新星事件和活跃的恒星形成而闻名，成为天文学家关注的焦点。图片来源：ESA/哈勃和NASA,C.Kilpatrick这张图片展示了几个经典的星系特征，包括星系中心的透明条和环绕星系圆盘的光环，令人印象深刻。这张哈勃图像是对II型超新星宿主星系的研究成果。这些大灾变恒星爆炸发生在整个宇宙中，引起了天文学家的极大兴趣，因此自动巡天仪会扫描夜空，试图捕捉到它们的踪迹。让哈勃注意到UGC9684的超新星发生在2020年。在这张拍摄于2023年的照片中，它已经从视野中消失了。值得注意的是，2020年在这个星系中发现的超新星并不是唯一的一颗--自2006年以来，在UGC9684星系中已经发现了四颗类似超新星的事件，使它成为最活跃的超新星生成星系。事实证明，UGC9684是一个相当活跃的恒星形成星系，根据计算，它每隔几年就会产生一个太阳质量的恒星。这种恒星形成水平使UGC9684成为名副其实的超新星工厂，也是希望研究这些特殊事件的天文学家需要关注的星系。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1429818.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1429818.htm

惊人的超新星发现挑战恒星演化的标准理论

惊人的超新星发现挑战恒星演化的标准理论在成为超新星的前一年，现在被称为SN2023ixf的红超巨星意外地损失了相当于太阳质量的质量。这幅艺术家的构想图展示了恒星爆炸前质量损失的最后阶段可能出现的情况。图片来源：MelissaWeiss/CfA。核心坍缩超新星和SN2023ixfSN2023ixf是一颗新的II型超新星，由日本山形县的业余天文学家板垣光一于2023年5月在其原生星或起源星爆炸后不久发现。SN2023ixf位于距地球约2000万光年的松轮星系中，它距离地球很近，超新星的亮度极高，而且年龄很小，这使它成为科学家们研究大质量恒星在超新星爆炸中死亡的可观测数据宝库。当红超巨星的质量至少是太阳的8倍，最多可达太阳的25倍时，就会在自身重量的作用下坍缩并发生爆炸，这就是II型超新星或核心坍缩超新星。虽然SN2023ixf符合II型的描述，但由哈佛和史密森天体物理中心（CfA）的天文学家领导的后续多波长观测，以及使用CfA的各种望远镜，发现了新的和意想不到的行为。SN2023ixf是一颗年轻的超新星，由日本山形县的业余天文学家板垣光一于今年早些时候发现，是十年来距离最近的II型超新星之一，也是迄今为止最亮的超新星之一。这幅艺术家的构想图显示了SN2023ixf的明亮爆炸，它是在天文学家之前从未见过的出乎意料的质量损失之后发生的。图片来源：MelissaWeiss/CfA当爆炸产生的冲击波到达恒星外缘时，核心坍缩超新星会在变成超新星后的几小时内产生闪光。然而，SN2023ixf产生的光曲线似乎并不符合这种预期行为。为了更好地理解SN2023ixf的冲击爆发，由CfA博士后研究员DaichiHiramatsu（平松大知）领导的科学家团队分析了来自1.5米Tillinghast望远镜、1.2米望远镜和位于亚利桑那州的CfA设施FredLawrenceWhipple天文台的MMT的数据，以及来自全球超新星项目（LasCumbres天文台的一个重要项目）、NASA的NeilGehrelsSwift天文台和许多其他机构的数据。本周发表在《天体物理学杂志通讯》（TheAstrophysicalJournalLetters）上的这项多波长研究显示，与预期和恒星演化理论截然相反，SN2023ixf的冲击爆发延迟了数天。延迟冲击爆发的影响Hiramatsu说："延迟的冲击爆发是近期质量损失产生的致密物质存在的直接证据，"他补充说，这种极端的质量损失在II型超新星中并不典型。我们的新观测结果表明，在爆炸前的最后一年里，质量损失巨大且出乎意料--接近太阳的质量。"这张合成照片是在2023年6月27日，也就是SN2023ixf的祖星爆炸后一个多月，用CfA的FredLawrenceWhipple天文台的1.2m望远镜拍摄的，这张照片结合了绿色、红色、近红外和红外光，突出显示了SN2023ixf和针轮星系。SN2023ixf位于银河系的一个旋臂中，这也是大质量恒星爆炸的预期位置。资料来源：S.Gomez/STScISN2023ixf挑战了天文学家对大质量恒星的演化及其成为超新星的理解。虽然科学家们知道核心坍缩超新星是宇宙中原子、中子星和黑洞形成和演化的主要起源点，但对恒星爆炸前的岁月却知之甚少。新的观测结果表明，在恒星生命的最后几年可能会出现不稳定现象，导致质量极度流失。这可能与恒星内核中硅等高质元素核燃烧的最后阶段有关。进一步观测与合作在进行平松大知领导的多波长观测的同时，哈佛大学和CfA的天文学教授、导师埃多-伯杰（EdoBerger）利用夏威夷毛纳凯亚山顶的CfA亚毫米波阵（SMA）对这颗超新星进行了毫米波观测。这些数据直接追踪了超新星碎片与爆炸前流失的致密物质之间的碰撞，这些数据发表在《天体物理学杂志通讯》（TheAstrophysicalJournalLetters）上。伯杰说："SN2023ixf爆炸的时机恰到好处。"就在几天前，我们开始了一项新的雄心勃勃的三年计划，用SMA研究超新星爆炸，而附近这颗令人兴奋的超新星是我们的第一个目标。要想了解大质量恒星在其生命的最后几年直至爆炸前的表现，唯一的办法就是在它们非常年轻的时候发现超新星，而且最好是在它们附近，然后用多种波长对它们进行研究。我们利用光学望远镜和毫米波望远镜，有效地将SN2023ixf变成了一台时间机器，重建了它的祖星在其死亡前的情况。"业余天文学家的意义这颗超新星的发现本身以及紧随其后的后续工作，对全世界的天文学家，包括那些在自家后院从事科学研究的天文学家来说都具有重要意义。板垣于2023年5月19日在日本冈山的私人天文台发现了这颗超新星。板垣和其他业余天文学家的综合数据确定了爆炸的时间，精确度在两小时之内，这为CfA和其他天文台的专业天文学家的研究提供了先机。CfA天文学家继续与板垣合作，进行持续的光学观测。平松大知说："业余天文学家和专业天文学家之间的合作在超新星领域有着成功的悠久传统。就SN2023ixf而言，板垣光一发现SN2023ixf后，我立即收到了他的紧急邮件。如果没有这种关系，没有板垣的工作和奉献精神，我们就会错失对大质量恒星的演化及其超新星爆炸获得重要认识的机会。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1386957.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1386957.htm

红巨星超新星揭示了更早的宇宙的秘密

红巨星超新星揭示了更早的宇宙的秘密由明尼苏达大学双城分校的研究人员领导，这项研究最近发表在《自然》杂志上，这是世界上领先的同行评审的多学科科学杂志。该论文的主要作者、明尼苏达大学物理和天文学学院副教授帕特里克-凯利说："这是第一次详细了解宇宙演化过程中更早的时代的超新星。这非常令人兴奋，因为我们可以详细了解宇宙在不到目前年龄的五分之一时的个别恒星，并开始了解许多亿年前存在的恒星是否与附近的恒星不同。"这颗红色超巨星比太阳大约500倍，它的红移值为3，在这个细节上，比其他任何被观察到的超新星都要远约60倍。由明尼苏达大学双城分校领导的一个国际研究小组利用显示恒星爆炸和冷却的演变过程的图像，测量了一颗恒星的大小，可以追溯到110多亿年前。上图显示了Abell370星系团背后的超新星的光线。资料来源：WenleiChen,NASA使用来自哈勃太空望远镜的数据，并利用明尼苏达大学的大型双目望远镜进行后续光谱分析，研究人员能够确定这颗红色超巨星的多个详细图像，因为一种叫做引力透镜的现象，即质量，如星系中的质量，使光线弯曲。这就放大了恒星发出的光线。凯利说："引力透镜就像一个天然的放大镜，将哈勃的力量放大了8倍。在这里，我们看到了三个图像。尽管它们可以在同一时间看到，但它们显示了超新星在不同年龄段的情况，相隔数天。我们看到超新星迅速冷却，这使我们能够基本上重建所发生的事情，研究超新星在最初几天是如何冷却的，只需一组图像。它使我们能够看到一颗超新星的重演。"研究人员将这一发现与2014年凯利的另一个超新星发现相结合，以估计当宇宙是其目前年龄的一小部分时，有多少恒星在爆炸。他们发现，超新星的数量可能比以前认为的多得多。A-D板块（从左上角顺时针方向）显示了超新星的几个不同阶段：超新星消逝后宿主星系的位置，宿主星系和超新星在演化过程中不同阶段的三个图像，演化中的超新星的三个不同面孔，以及冷却中的超新星的不同颜色。资料来源：WenleiChen,NASA"核心坍缩超新星标志着大质量、短寿命恒星的死亡。"该论文的第一作者、明尼苏达大学物理和天文学学院的博士后研究员WenleiChen,说："我们探测到的核心坍缩超新星的数量可以用来了解在宇宙更年轻的时候有多少大质量恒星在星系中形成。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1335097.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1335097.htm

濒死恒星Wolf-Rayet 124演化成超新星前一幕被韦伯捕捉

濒死恒星Wolf-Rayet124演化成超新星前一幕被韦伯捕捉美国国家航空航天局称，这颗位于射手座的恒星正式名称为WR124，质量是太阳的30倍，并且已经脱落了相当于10个太阳质量的物质。据科学家称，这种转变只发生在一些恒星上，通常是它们爆炸成为超新星之前的最后一步。周围的星云由已老化的恒星随机喷出的物质和随之而来的湍流中产生的尘埃组成。韦伯太空望远镜捕捉到了这颗濒临死亡的恒星罕见而短暂的阶段。据了解，恒星从中心开始冷却，它没有足够的热量平衡中心引力，结构上的失衡就使整个星体向中心坍缩，造成外部冷却而红色的层面变热，如果恒星足够大，这些层面就会发生剧烈的爆炸，产生超新星。大质量恒星爆炸时光度可突增到太阳光度的上百亿倍，相当于整个银河系的总光度。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1349551.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1349551.htm

罕见的ONe新星爆炸塑造了生命的基石

罕见的ONe新星爆炸塑造了生命的基石研究人员提出，ONe新星（富含氧、氖和镁的白矮星的恒星爆炸）是磷的重要来源，而磷对地球上的生命至关重要。该模型预测磷的丰度在大约80亿年前达到顶峰，与太阳系的形成时间一致，并建议将氯的增强作为未来的观测目标。资料来源：NAOJ宇宙大爆炸之后，宇宙中几乎所有的物质都由氢组成。其他元素是后来通过恒星内部的核反应或恒星在被称为新星或超新星的事件中爆炸时形成的。但是，恒星的种类繁多，爆炸的方式也多种多样。天文学家们仍在努力弄清哪些过程对我们在宇宙中看到的元素丰度的形成很重要。在这项研究中，西澳大利亚大学的KenjiBekki和日本国家天文台的TakujiTsujimoto提出了一个基于氧氖新星（简称"ONe新星"）的新模型来解释磷的丰度。当物质堆积在富含氧-氖-镁的白矮星表面，并被加热到点燃爆炸性失控核聚变时，就会发生"氖新星"。该模型预测，ONe新星将释放出大量的磷，而新星的数量将取决于恒星的化学成分，特别是铁含量。研究人员估计，ONe新星的发生率在大约80亿年前达到顶峰，这意味着当太阳系在大约46亿年前开始形成时，磷就已经很容易获得了。根据该模型的预测，新星铈将产生类似于磷增强的氯增强。目前还没有足够的氯气观测数据来证实这一点，但它为检验新星铈模型的有效性提供了一个可检验的假设。未来对银河系外围恒星的观测将提供所需的数据，以确定所预测的铁依赖性和氯增强是否符合实际情况，或者是否需要重新考虑。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1431033.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1431033.htm