【菜科解读】
天文学家观察到巨大恒星爆发 威力是太阳的10倍
据cnBeta:天文学家通过利用NASA强大的行星猎取太空望远镜发现了一个可怕的恒星爆发,这个爆发比以往在我们太阳系中看到的任何一次都要更强大。
对我们来说,幸运的是,这个红热的耀斑撕裂发生在距离地球约111光年的空间,其从一颗被称为EK Draconis(或称EK Dra)的恒星上爆发出来。
据了解,这颗恒星类似于我们自己太阳的年轻版本,这可以提供一个了解我们自己太阳系过去的窗口。
来自日本京都大学的太阳科学家、这项新研究的论文第一作者Kosuke Namekata表示:“行星大气层或宜居环境正在年轻恒星周围建立。
我们的研究可以促进对生命诞生环境的理解。
”
这一发现于12月9日发表在《Nature Astronomy》上,由Namekata及其同事利用NASA的凌日系外行星调查卫星(或称TESS)完成。
但实际上,该团队并不是在寻找其他世界,而是在寻找太阳耀斑。
恒星--像我们的太阳--是一个充满活力和暴力的地方,在发生耀斑事件后,它会突然喷出被称为日冕物质喷射的辐射。
这些爆发导致辐射溢出到太空,它们甚至可以到达地球并干扰轨道上的卫星。
研究小组在2020年4月5日观察EK Draconis时发现了一个超级闪焰事件。
这对一颗恒星来说并不罕见,但当他们继续观察爆发时,他们发现了可能是一个日冕物质喷射--并且还是一个极其强大的事件。
Namekata指出:“我们观察到的是一次爆发,它比在太阳上观察到的最大的CME要大10倍以上。
”
Namekata表示,研究小组观察到了一个丝状喷发,这有点像质量抛射的第一阶段,但不确定这是否是一个完全成熟的CME。
然而,通过将这些数据跟来自我们太阳的数据相比较,他指出“几乎可以肯定”是后者。
这是否意味着我们可能会看到一个来自我们母星的大规模耀斑和抛射?不过,EK Dra跟我们太阳系中心的熔炉之间有着几个关键的区别。
年龄是最大的因素,我们的太阳比EK Dra大约大45亿年。
年轻的恒星比我们每天在天空中看到的中年加热器更有可能释放巨大的耀斑--不过这并不意味着我们已经走出了困境。
“根据我们以前的研究,这种现象有可能发生在我们现在的太阳上,”Namekata说道。
不过他指出了一个巨大的注意事项--“发生的频率很低”。
他认为这样的事件可能只会每隔几百年发生一次。
然而当太阳还是一个新生的地狱时,它可能已经抛出了跟EK Dra相同的超级耀斑--而这将对地球和火星等行星的形成产生影响。
耀斑和喷射是如何影响这些行星的以及它们是如何影响恒星本身的,现在还不能说明,但Namekata正在进行一个项目将捕捉更多的耀斑和喷发。
另外,他还指出,这些喷发的频率对了解早期太阳系的演变相当重要。
在随后的新闻发布会上,中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民对入选的“高能同步辐射光源(HEPS)建成试运行”成果进行解读。
2026中关村论坛年会重大成果发布专场活动解读新闻发布会。
新京报记者 张璐 摄 HEPS不仅是亚洲首个第四代同步辐射光源,也是中国首个高能量的同步辐射光源,是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。
这座位于怀柔科学城的“超级显微镜”以“加速电子生产光”为核心原理,能提供高品质的X射线,深层次探索微观世界,2019年正式动工建设,2025年10月通过工艺验收。
“目前,HEPS储存环束流发射度降至56.8皮米・弧度,可发出比太阳亮1万亿倍的X射线,综合性能达到国际同类装置领先水平。
”潘卫民说。
2025年12月3日,HEPS开始了用户实验,截至2026年2月中旬,已为91个单位完成了200余项课题实验,提供近5000小时用户机时,包括清华、北大等国内多所高校和国内外多家研究机构以及比亚迪、宁德时代等领军企业。
其中航空叶片缺陷检测、3D打印材料动态结构捕捉、高铁轮毂应力检测、液态和固态电池原位工况检测、脑器官神经连接图谱、半导体纳米结构成像等多个方向的实验,均取得重要成果,充分验证了HEPS作为第四代同步辐射光源的卓越性能。
3月20日,HEPS 面向全球用户启动了首轮用户课题征集,这是非常重要的里程碑。
“未来,我们将持续优化机器性能,完善用户服务体系,与各领域用户协同创新,并推动跨领域、跨国界协作联动,成为面向全国和世界的重要创新平台。
”他说。
编辑 张磊 校对 卢茜
天文学家运用一种新型空间考古学技术,通过分析星系气体中的化学特征,重建了NGC1365在漫长宇宙历史中的演化历程。
图片来源:MelissaWeiss/哈佛史密松天体物理中心 通过分析遥远星系的化学指纹,天文学家重建了其长达120亿年的演化历程。
这一新方法有助于揭示星系——包括银河系在内——在宇宙时间尺度上是如何形成的。
由哈佛史密松天体物理中心领衔的一支天文学家团队,首次将星系考古学方法应用于银河系以外的星系,以揭示其演化历史。
该方法通过分析空间中遗留的化学特征,重建星系的形成与演化过程。
这项研究成果发表于《自然天文学》杂志,提出了一种强大的新方法,用于重建遥远星系的演化历史。
该研究还有助于确立一个名为星系考古学的新兴研究领域。
这是我们首次在银河系以外的星系中,以如此精细的程度应用化学考古学方法。
论文第一作者、哈佛大学教授兼天体物理学中心主任丽莎凯利说,我们希望理解自身起源:银河系是如何形成的?我们今天呼吸的氧气又是如何产生的? 利用化学指纹绘制星系地图 为开展此项研究,研究人员使用了TYPHOON巡天项目的数据,这些数据由拉斯坎帕纳斯天文台的伊雷内杜邦望远镜采集。
他们聚焦于NGC1365——一个从地球视角看呈正面朝向的邻近旋涡星系,这种朝向使其细节更易于观测。
这使得研究团队能够分离并分析其中正在形成新恒星的各个区域。
年轻的炽热恒星发出强烈的紫外光,激发周围气体。
这一过程使氧等元素产生特征性的窄谱线。
通过分析这些光谱模式,科学家能够研究元素在星系中的分布情况。
天文学家长期以来一直知道,星系中心往往含有更高浓度的氧等重元素,而外围区域则较少。
这些分布模式受到多种过程的影响,包括恒星形成和超新星爆发的时间与位置、气体在星系内外的流动,以及与其他星系过去的相互作用。
螺旋星系NGC1365的六幅视图,源自其光谱测光数据立方体,该数据立方体由TYPHOON巡天项目获取。
最左侧为宽带图像,通过平衡B(蓝)、V(可见光)和R(红)波段的连续谱图像,近似呈现人眼所见的星系外观。
其右侧为窄带图像,从TYPHOON数据立方体中提取,中心波长对准电离氢的Hα谱线。
单个HII区清晰可见,这些区域由炽热、高光度的O型与B型恒星提供能量,勾勒出两条宏伟的旋臂结构。
接下来的三幅图像为分别以其他诊断性发射线(氮、硫以及三种诊断线的合成图像)为中心的数据切片。
最后一幅图展示了NGC1365经颜色编码的视向速度场。
致谢:B.Madore,卡内基科学研究所天文台 重建120亿年的星系演化历程 通过追踪NGC1365中氧含量的空间分布变化,并将观测结果与Illustris项目提供的先进数值模拟进行比对,研究团队得以重建该星系数十亿年来的演化历程。
这些模拟涵盖了气体运动、恒星形成、黑洞活动以及化学成分演化等关键物理过程,时间跨度从宇宙早期延续至今。
他们的分析表明,该星系的中心区域形成较早,并迅速富集了氧元素。
相比之下,外围区域则通过数十亿年间与多个矮星系的反复碰撞逐渐演化而成。
外侧的旋臂似乎形成时间较晚,很可能是由这些并合事件带来的气体和恒星逐步构建起来的。
看到我们的模拟结果与另一个星系的数据如此接近,非常令人兴奋,哈佛大学天体物理学家、哈佛史密松天体物理中心的天文学家拉尔斯赫尼格说。
这项研究显示,我们在计算机上模拟的天文学过程正在数十亿年间塑造着像NGC1365这样的星系。
一种理解星系的新工具 总体而言,研究结果表明NGC1365最初是一个相对较小的系统,随后通过多次与较小邻近星系的并合,逐渐演化成一个巨大的旋涡星系。
凯利表示,这项工作展示了星系气体中的化学特征如何揭示其过往历史,从而确立了河外星系考古学作为天文学中一种有价值的新工具。
这项研究很好地展示了理论如何直接助力观测工作。
我认为,这项研究还将影响理论研究者与观测研究者之间的协作方式,因为该项目中理论研究与观测工作各占一半,二者缺一不可。
唯有理论与观测紧密结合,才能得出这些结论。
这对银河系意味着什么 研究NGC1365等与银河系具有相似特征的星系,有助于科学家更深入地理解银河系的起源,并判断其演化历史在宇宙中是否具有代表性或属于特例。
所有旋涡星系都是以相似的方式形成的吗?凯利问道,它们的形成过程是否存在差异?它们现在的氧元素分布在哪里?我们的银河系在哪些方面有所不同,或者是否具有独特之处?这些问题正是我们想要解答的。
BY: Smithsonian FY: AI 如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处