超新星和中子星

现在我们对超新星的认识是跳跃式地发展的,近来突破性的进展是:Ⅰ型超新星的光变曲线的观测与1M的Ni~(50)的衰变模型符合得较好:Ⅱ型超新星的观测可描述为在超巨星壳层底部有10~(50)尔格能量沉积而产性爆发,形成中子星。本文探讨了超新星和中子星的关系,以及在超新星研究中的某些观点,介绍了超新星的观测特性、前身星的特点以及超新星模型。Ⅱ型超新星释放能量很可能与内部收缩成中子星和产生脉冲星联系在一起,而Ⅰ型超新星爆发将整个恒星毁掉不留下致密天体。某些脉冲星(中子星)可能是失去外层的大质量星爆发而产生的,这些事件并不伴随着明亮的超新星出现。超新星等于中子星形成的观念似乎应当解除.     

当前超新星遗迹研究中的若干热点问题

对银河系内历史性超新星"回光"(light echoes)的观测是研究年轻超新星遗迹的重要手段。通过对"回光"进行观测,可以确认其前身星的物理特性,揭示恒星晚期演化过程和其星周介质的三维空间分布。历史性超新星直接"回光"极其暗弱,对其探测最近几年才因新技术的应用而得以实现。综述了河内超新星遗迹包括仅有的已探测到回光现象的两颗年轻超新星遗迹——第谷(SN1572)和仙后座A(CasA)的最新研究进展。研究结果有利于更好地理解Ⅰ型和Ⅱ型超新星的性质,区别两类超新星的爆发机制,加深对超新星的核合成、重元素合成、星系形成和演化、暗能量等的了解。讨论了利用回光观测可以进一步深入开展的研究课题。     

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.     

另一类超新星

四十多年前,R.Minkowski就已经辨认出两种基本类型的超新星。两者的光谱、在最亮时的绝对星等以及光变曲线的形状均不同。第一类超新星“Ⅰ型”可以在密近双星中产生,在双星中一颗由碳或氧组成的白矮星吸积其伴星的物质,随着简并星的质量接近于1.4M_⊙的“Chandrasekhar极限”(超过此极限它就不稳定了),失控核反应在突变性爆发中结束,除了膨胀的碎云片之外,没有留下任何遗     

超亮超新星ASASSN-15lh爆炸过程所需~(56)Ni的估算

超新星ASASSN-15lh是近期发现的一颗光变曲线类似于Ia型超新星(SN Ia)的超亮超新星(Super Luminous Super Novae,SLSNe).~(56)Ni的衰变状况与SN Ia爆炸过程中的光度直接相关,考虑生成核的退激发能,详细计算了超新星ASASSN-15lh爆炸环境中~(56)Ni衰变产生的热量,估算出所需的~(56)Ni的质量为31.32 M_⊙,与观测所得的光变曲线给出的ASASSN-15lh所需~(56)Ni≥30 M_⊙的估计相符.超新星ASASSN-15lh的爆发机制至今还在争论之中,计算结果为进一步研究该超新星的前身星和爆发机制提供参考.     

超新星1993J的UBVRI多色测光

利用北京天文台兴隆站60/90cm施密特望远镜上的2048×2048CCD照相机对超新星1993J爆发的第二次极大进行了UBVRI五色测光.     

Ia型超新星多样性的观测研究

正通常认为Ia型超新星来自碳氧白矮星的热核爆炸,利用其光度可标准化的特性进行宇宙学距离测量,发现宇宙处于加速膨胀状态.然而Ia型超新星的研究仍存在一些基本问题没有解决.这些问题和Ia型超新星观测上的多样性密切相关.通过对处于爆发极早期的Ia型超新星进行观测,获得前身星系统的残留信息,是研究观测多样性起源、提高测距精度的关键环节.我们利用丽江2.4 m望远镜,从国     

Ia型超新星前身星模型及其相关天体研究

Ia型超新星具有可校准的光度,可当作标准烛光,用来测定宇宙学距离,从而探索宇宙的形状.然而,Ia型超新星的前身星仍不清楚,这将直接影响当前宇宙学结果的可靠性.本文在Ia型超新星前身星模型及其相关天体方面做了系统性的工作,下面是我们取得的一些主要的研究结果:(1)近年来人们观测发现,约有一半的Ia型超新星的延迟时标小于100 Myr(Ia型超新星的延迟时标是指从恒星形成后到发生超新星爆炸的时间间隔).这些超新星是怎么来的?为解决这一难题,我     

Ⅰa型超新星前身星模型及其相关天体研究

Ia型超新星具有可校准的光度,可当作标准烛光,用来测定宇宙学距离,从而探索宇宙的形状.然而,Ia型超新星的前身星仍不清楚,这将直接影响当前宇宙学结果的可靠性.本文在Ia型超新星前身星模型及其相关天体方面做了系统性的工作,下面是我们取得的一些主要的研究结果:(1)近年来人们观测发现,约有一半的Ia型超新星的延迟时标小于100 Myr(Ia型超新星的延迟时标是指从恒星形成后到发生超新星爆炸的时间间隔).这些超新星是怎么来的?为解决这一难题,我     

Ia型超新星的爆发机制及其前身星模型

Ia型超新星作为测量遥远星系距离——从而测定宇宙膨胀速率——的“标准烛光”，已经成为宇宙学中具有重要意义的天体。从某些方面来讲，Ia型超新星仍属于神秘天体(或爆发事件)，其前身星及爆发模型还没有得到很好的理解，当前的观测不足以对理论模型作出精确的限制。然而有很好的理由相信大多数Ia型超新星可能是由接近钱德拉塞卡质量极限(≈1.39M⊙)的碳—氧白矮星通过聚变中心的碳和氧所引发的热按爆炸产生的。至于这一爆发通过何种机制完成，例如具体到Ia型超新星爆发时的流体动力学过程，仍存在分歧。最近爆燃阶段的三维数值模拟结果似乎表明，在Ia型超新星爆发晚期引入爆轰机制是没有必要的。另一方面，尽管当前的多数证据表明，C—O白矮星 主序星(或红巨星)的演化模式比C-O白矮星 C-O白矮星的演化模式可能更合理，但双简并白矮星的前身星模型并不能被排除，因为它们能解释一些特殊的Ia型超新星爆发。     

一类壳型超新星遗迹非热辐射含时模型的研究与应用

一般认为超新星遗迹是银河系内高能宇宙线粒子的主要源,粒子(轻子和强子)在超新星遗迹中通过扩散激波加速机制被加速到极相对论性能量.近年来,越来越多的观测特别是X射线和γ射线波段的观测支持了这一观点.阐述了超新星遗迹多波段非热辐射的含时模型的研究情况,并将模型应用于4颗超新星遗迹G347.3-0.5,G266.2-1.2,G8.7-0.1和G23.3-0.3,结果显示模型可以很好地解释这4颗SNRs的多波段观测.     

天鹅座X-1——1408年超新星遗迹

X射线源天鹅座X-1是可见星BD34°3815(即HD226868)的不可见伴星。因为它的质量超过中子星的上限以及它的X射线辐射的准周期性变化,很多人(例如[1-5])认为它是从可见星吸积物质而发出X射线的黑洞。这个天体作为黑洞的主要候选对象而引起了天文学家极大的兴趣。现在,我们从中国古代天象记录中发现它可能是一个历史超新星爆发的遗迹,从而增     

大、小麦哲仑云中超新星爆发能量的估计

本文根据超新星遗迹的射电演化的理论和X射线辐射理论,导出了直接由射电观测的流量密度和X射线光度表示的超新星爆发能量,并应用这一结果估计大、小麦哲仑云中超新星的爆发能量。计算表明,大、小麦哲仑云中的绝大部分超新星,其爆发能量在10~(49)ergs—10~(51)ergs之间,而Ⅰ型超新星爆发的能量系统地比Ⅱ型要小,在10~(49)ergs的量级。本文还讨论了统计的N-D关系和理论导出的N-D关系之间不一致的最可能原因是由于样品的不完备性,并指出在大、小麦哲仑云中,绝大部分的线径大的源仍然处于绝热膨胀相。     

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。     

脉冲星和超新星

在脉冲星发现以前 ,就有科学家预言超新星爆发可以产生中子星。目前已经在银河系中发现千颗以上的脉冲星 ,可是自 1 7世纪发明天文望远镜以来 ,还没有在银河系中发现一次超新星爆发 ,仅仅是从古代的观天记录中确认了八九次超新星爆发。1 967年发现脉冲星后不久 ,相继在船帆座超新星遗迹和蟹状星云中发现脉冲星 ,这极大地支持了中子星源于超新星爆发的理论 ,也解决了蟹状星云能源之谜。但是 1 572年爆发的第谷超新星和 1 667年的仙后座超新星都比蟹状星云超新星年轻得多 ,在它们的遗迹中却怎么也找不到脉冲星。目前银河系中已发现近 2 0 0个…     

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,     

两颗IIn型超新星的观测研究(英文)

介绍了PTF10gvf和PTF10gvd两颗IIn型超新星的测光和光谱的观测情况,并对这两颗超新星做了精确测光和光谱拟合。通过对光谱的分析,得到这两颗超新星的抛射物的外层激波速度为~103km/s,其前身星的星风速度为~102km/s,并根据ChugaiDanziger(1994)提出的方法计算了它们的前身星质量损失率。PTF10gvf的质量损失率为~10-2M⊙/yr,PTF10gvd的质量损失率为~10-4M⊙/yr。由于这些物理参数与亮蓝变星星风速度和质量损失率的典型值相符合,推测这两颗IIn型超新星的前身星有可能是亮蓝变星。这个结论为IIn超新星与亮蓝变星之间的联系提供了支持,与之前Gal-Yam A V等人得到的结果一致。     

北京天文台发现两颗超新星

北京天文台发现两颗超新星北京天文台兴隆观测站１９９８年３月２日发现两颗超新星。国际天文电报中心分别为其编号为ＳＮ１９９８Ｓ和ＳＮ１９９８Ｔ。ＳＮ１９９８Ｓ已确认是一颗特殊的Ⅱ型超新星,而ＳＮ１９９８Ｔ是一颗少见的Ｉｂ型超新星,它的前身是一颗已耗尽氢的...     

魁力永存的超新星1987A

魁力永存的超新星１９８７Ａ温学诗１０年以前（１９８７年２月２３日）超新星１９８７Ａ（简写为ＳＮ１９８７Ａ）的爆发引起了人们广泛的关注，因为它是人类近４００年以来所观测到的离我们最近的并且最亮的一颗超新星，最亮时达到６等。爆发所释放的能量高达３ｘ１０５...     

一颗古老的超新星

脉冲星——快速自转的中子星是在成为超新星的恒星爆发中诞生的。但银河系的超新星实在太少了,只有蟹云脉冲星的诞生有精确的日期。