探索恒星的物质、能源与演化（续二）

新星与超新星 有的恒星原来很暗弱,但有时它突然明亮起来。例如有的亮度增强几千到几百万倍,即在一两天内亮度变化7～16个星等,这叫做新星;有的恒星亮度突然增强数百万倍甚至上十亿倍,光变幅度超过20个星等,这叫做超新星。经过爆发以后,这些恒星又渐渐暗弱下去,犹如在星空中做客似的,     

古新星新表

緒言新星的研究在天體演化学上和射電天文學上都有着重大意義,新星和超新星的爆發是否形成射電源?超新星或慢新星是否和行星狀星雲有演化上的聯系?新星是否能多次爆發?新星或超新星的爆發是否表示普通星向白矮星過渡?銀河系內超新     

每月变星

SN 2011fe（超新星） 8月24日于著名的旋涡星系、大熊座美丽的H101中发现的超新星。发现时亮度17.2等。第二天亮度上升到14等以上,之后一路飙升,9月初已达到最大亮度,略亮于10等。在这个亮度下,它能被明显地从背景星系中分开：并且由于所处位置（旋臂）并不是星系最明亮的区域,测光难度也不大。     

宇宙命运与Ia型超新星（上）

超新星是一些质量较大的恒星演化到晚期发生爆炸所产生的天体。它们在短时间内很明亮,一颗超新星的亮度可以相当于整个星系。超新星中有一类被称作Ia型超新星,     

暗能量走开

众所周知：1998年,以珀尔马特（Saul Perlmutter）和施米特（Brian Schmidt）为首的两个小组对几十亿光年之遥的IA型超新星观测的结果发现这些超新星的亮度平均说来比理论预期值要暗20％或30％,从而认为宇宙在加速膨胀。对此,一些天文学家认为这是由于宇宙中存在着产生斥力的暗能量。但暗能量是什么？一种建议认为,暗能量就是爱因斯坦在用广义相对论说明宇宙时,     

流星的亮度与质量和速度的关系

1.問題的提出在研究太阳系空間里流星物貭的密度时,以及在研究每天落入我們地球大气里的流星物貭总数和这些物貭按其貭量大小的分布情况时,我們首先会遇到一个問題,那就是我們所看見的流星的亮度和它們原来的貭量与速度之間有什么关系.只有知道了这个关系,我們才可以从观測到的流星的亮度、速度推出它們原来的貭量大小,这样我們才有可能利用对流星的观測資料去研究以上提出的問題.要知道流星的亮度和貭量及速度間的关系,首先必須知道流星在大气中飞行时的全部物理过程,可見这个問題的解决是与流星物理     

在NGC205中发现的一颗新星

１９９７年１１月２１日在作超新星巡天时,在仙女座星系ＮＧＣ２５０中发现了一颗新星。它的光谱中有强的巴尔末线,Ｆｅｉｉ,ＨｅＩ和ＯＩ等发现线。谱线的蓝移与ＮＧＣ２５０的近似;根据ＮＧＣ２０５的距离模数得到的其极大附近时的绝对星等为－６．３,是典型的新星在极大附近的光度值,可以肯定发生在ＮＧＣ２０５中。光谱显示它是铁属新星。     

1971年1—4月太阳H_α谱斑亮度、面积的极大同耀斑的相关性

本文对1971年1月至4月期间,日面各活动区每天的H。谱斑最大亮度、谱斑面积等参数同耀斑爆发进行统计。统计表明:谱斑各参数(特别是亮度)极大同耀斑爆发有一定的相关性。对所统计的耀斑,在其爆发前五天内,对应的谱斑亮度都呈现过极大。就耀斑爆发前三天而言,也有92.8％的耀斑对应的谱斑亮度呈现过极大。此外,统计还显示出许多耀斑爆发前谱斑亮度可能有着1—2天的周期性变化。这可能意味着活动区磁场也有类似的变化,它可能反映了谱斑亮度极大-磁场-耀斑之间存在着本质的物理联系。     

在NGC 205中发现的一颗新星

１９９７年１１月２１日在作超新星巡天时,在仙女座星系ＮＧＣ２０５中发现了一颗新星．它的光谱中有强的巴尔末线,ＦｅＩＩ,ＨｅＩ和ＯＩ等发射线．谱线的蓝移与ＮＧＣ２０５的近似;根据ＮＧＣ２０５的距离模数得到的其极大附近时的绝对星等为－６３,是典型的新星在极大附近的光度值．可以肯定它发生在ＮＧＣ２０５中．光谱显示它是铁属新星．     

高速Ia型超新星的蓝色超出: 星周介质的尘埃散射

Ia型超新星起源于碳氧白矮星在质量接近钱德拉塞卡极限时的热核爆炸,并被广泛地用作宇宙学距离的标准烛光.然而, Ia型超新星的前身星系统和爆炸机制还存在很多不明确的地方.近几十年来, Ia型超新星的星周环境得到了越来越多的关注.星周介质的空间分布性质为探究Ia型超新星的物理起源提供了重要线索.同时星周尘埃的散射会在Ia型超新星晚期的光变曲线、光谱和偏振等方面产生可观测效应.光谱上正常的Ia型超新星可以分成两类:喷射物速度正常和高速Ia型超新星.对比两者的光变曲线可以发现高速Ia型超新星在光极大后几个月内有明显颜色偏蓝的超出.该蓝色超出可以通过星周介质中的尘埃散射拟合得到.同时, Ia型超新星晚期光谱的拟合可以限制星周尘埃的颗粒大小等性质,晚期的偏振信号可以有效地限制星周尘埃的空间分布.拟合结果表明针对Ia型超新星晚期的多次图像偏振观测是揭示其星周尘埃环境特征的重要手段.     

NGC 4321中超新星1979_c的照相研究

1979年4月23日—12月27日,我们用北京天文台40/200cm双筒天体照相仪对旋涡星系M100(NGC 4321)中的亮超新星SN1979c进行了照相观测.本文简述了观测情况,并结合前人的观测,分析讨论了我们的结果. 它的光变曲线可以`划分为四个阶段.5月8日—6月5日间光变曲线有驼峰状突起.其光度变化既不同于Ⅰ型超新星,也与典型的Ⅱ型超新星不完全吻合. 计算得到超新星亮度极大时的绝对照相星等为M_(pg)(max)=-19~(m)78;极大光度L_SN(max)=1.076×10~(10)L⊙. 我们利用Balinskaya和Carney等人1980年发表的三色测光资料计算了这颗超新星在不同时刻的色温度变化,推算出它极大时刻的色温度约为T_c(max)≈9.0×10~3K. 爆发期间超新星辐射的总能量E_t=4.2×10~(16)L⊙. 根据这颗超新星的光变曲线、在星系中的位置及爆发期间辐射的总能量等主要特征,我们认为SN1979c是某些性质比较特殊的II型超新星.     

爆后新星武仙V 533的光度研究

老新星武仙V533(V533Her=武仙1963年新星)是一颗光度变化极其复杂的天体。本文给出了我们用双筒天体照相仪于1980年6月至1982年11月间对其所做的照相观测结果。从所得结果可以看到:(1)该星亮度在此期间已基本恢复到其爆前的宁静期亮度;(2)高时频观测指出V533 Her具有时标为小时级,变幅Δm～0.2~m的小幅度光变;(3)在此期间其亮度有上升趋势,上升幅度～1.5等。本文还讨论了V533 Her在爆发前后的光度变化情况,通过分析指出新星在爆发前可能有可觉察的光度变化。     

发现4100多年前的超新星遗迹——尧帝景星(PKS 1209-52)

《竹书纪年》记载尧``元年丙子帝即位'', ``四十二年景星见于翼''. 《论衡》记载``尧时景星见于轸''. 这可能是出现在翼宿和轸宿之间的超新星. 由已知的干支纪年推算尧帝四十二年是公元前2164年. 把足够宽的范围\lk($180^\circ\pm23^\circ$)作``翼、轸''之间的过渡区域, 在格林(Green)超新星遗迹表中搜索到20颗超新星, 只有高银纬遗迹PKS 1209-52 (G296.5$+$10.0)符合尧帝景星``状如半月''的亮度和年龄限制, 它是尧帝景星(SN-B.C.2164)的唯一候选体. 依据超新星的表面亮度$\varSigma$与线直径D之间的$\varSigma\propto D^{-\beta     

GRB 130427A/SN 2013cq与伽玛射线暴-超新星成协

从1998年4月初步确认GRB 980425/SN 1998bw成协,至2013年9月确认GRB130831A/SN 2013fu成协,共有11对伽玛暴与超新星成协事件通过光谱学方法得到确认。对伽玛暴-超新星成协的详细研究大大深化了人们对伽玛暴与Ic型超新星的认识,并推进了人们对大质量恒星演化、死亡以及爆发机制的研究:对它们的多波段余辉的性质以及超新星光谱的观测与分析间接地揭示出伽玛暴-超新星中心引擎的性质。这些事件中,GRB 130427A/SN 2013cq具有特殊的重要性:它是近距离宇宙中唯一的高能、高亮度的伽玛暴,它的GeV辐射挑战了当前的伽玛暴辐射机制,伴随它的明亮光学闪提供了爆炸本性的有用线索,伴随它的SN 2013cq是伽玛暴成协的超新星中动能最大的超新星之一,对伴随它的中微子探测的零结果也对伽玛暴的瞬时辐射模型给出了有用的限制。总结了GRB 130427A/SN 2013cq的重要观测结果,这对于探索伽玛暴-超新星成协的本质及伽玛暴瞬时辐射和余辉的细节性质有非常重要的研究价值。     

Ia型超新星的消光改正

Ia型超新星因其在宇宙学上起着标准烛光的作用而备受关注,正确的消光改正才能还原其本征亮度和颜色,然后才能在宇宙学中恰当地应用。综述了不同环境中的尘埃对Ia型超新星消光的影响,并讨论Ia型超新星绝对星等的校正和Rv值偏小的原因。Ia型超新星绝对星等的弥散主要受两个方面的影响,一是由前身星状态所导致的固有弥散,二是寄主星系内尘埃的消光。利用与距离无关的参数对绝对星等校正后,可以将弥散降低到0.1 mag以下。Ia型超新星的内禀色指数呈现出随时间演化的一致性,使得其红化比较容易计算。大量的观测和分析表明,Ia型超新星在寄主星系中的Rv值在低红化时,其情形比较接近银河系;而在红化严重时偏小,多在2.0以下,低于银河系的平均值3.1。一种可能的解释是Ia型超新星的星周尘埃对星光的多重散射,另一种可能是Ia型超新星寄主星系的尘埃与典型的银河系内星际尘埃的差异。     

天文视点

“一生只有一次”——震撼人心的恒星爆炸 超新星的搜寻者最近几周显得相当活跃。然而,当我们考虑到不断深入地认识恒星的消亡理论背后隐藏的巨大的益处的时候,这种表现也就变得不奇怪了。一方面,超新星是星系中众多最明亮的独立天体中的一员,在星系中超新星的风头有时候甚至盖过了整个星系——因此它们可以在很遥远的距离外被观测到。     

千岁周伯星

今年5月,是超新星(SN)1006发现1000周年。SN1006是人类历史上所见到的最明亮的超新星,中国典籍称它为"周伯星"。当时在中国、日本、埃及、伊拉克、欧洲等地的历史典籍中都留下了它的记录。它的最大亮度曾达到-9.5等,相当于上弦月的亮度,夜间照物可留下影子。而且在1965年,天文学家在当初的位置上,又找到了这颗超新星爆发后的遗迹。对历史记录和现代遗迹的研究,会对恒星演化、天体物理等领域的研究有重大帮助。为此,作者对千年来这颗超新星的发现和研究作一简要回顾,以飨读者。     

美国将发射探测器验证暗能量

计划在2008年发射的超新星加速探测器(Super-Nova Acceleration Probe,简称SNAP),已被美国能源部批准作为高科技优先开发的项目之一。该探测器将探测2000例超新星的亮度和距离,进一步验证佩尔穆特(S.Perlmutter)和菲利片科(A.V.Filippenko)两个小组在1998年对一些遥远星系中超新星测量所得结论:宇宙膨胀在加速,宇宙中存在着暗能量。宾夕法尼亚大学的天文学家蒂格马克(M.Tegmark)认为这一探索是未来10年内最重要的科研项目。     

超新星和星系类型的关系(附超新星表)

本文搜集自1885年到1964年初所发现的132个河外星系超新星资料,统计得到超新星和其所属星系类型的关系以及超新星的相对频率.在更多资料的基础上,证实了几年来的若干统计结果.最后附有从1885—1964年3月所观测到的144颗河外星系超新星表.     

旋涡星系中的超新星爆发

Paranal天文台的天文学家用甚大望远镜上的通用VIMOS仪器拍摄了南天的两个星系,这两个星系中隐藏着一种特殊的超新星。上图是旋涡星系NGC6118的图像,它位于天赤道附近,属于巨蛇座。它是一个比较暗的13等天体,表面亮度很低,在小望远镜里难得看到它,天文爱好者给它起了一个“闪视星系”(Blinking Galaxy)的绰号。 VLT具有巨大的聚光力和产生锐像的能力,从它拍摄的星系照片中可以