MAGIC望遠鏡捕捉到巨大的熱核新星爆炸現象

MAGIC望遠鏡已經觀察到RS Ophiuchi新星在極高能量的伽馬射線下閃閃發光。伽馬射線是由質子發出的,這些質子在爆炸后的衝擊波前被加速到非常高的能量。這表明新星也是宇宙中無處不在的宇宙輻射的來源,宇宙輻射主要由富含能量的質子組成,它們幾乎以光速在太空中飛馳。

每隔15年左右,在蛇夫座就會發生一次戲劇性的爆炸。新星的誕生地當中,兩個非常不同的恆星以一種寄生關係生活,其中一顆密度極大的白矮星環繞着一顆紅巨星。

MAGIC望遠鏡捕捉到巨大的熱核新星爆炸現象

垂死的紅巨星為白矮星提供了物質,當氣體流向附近的白矮星時,它的外層氫氣也隨之脫落了。這種物質的流動持續進行,直到白矮星吃飽。新獲得的恆星外殼的溫度和壓力變得太大,並在一次巨大的熱核爆炸中被甩開,但是白矮星仍然完好無損,循環再次開始,直到這種景象重複出現。

人們曾猜測這種爆炸涉及到高能量。兩台MAGIC望遠鏡記錄的伽馬射線的數值為250千兆電子伏特(GeV),屬於在新星中測量到的最高能量。相比之下,這種輻射比可見光的能量高一千億倍。

MAGIC望遠鏡捕捉到巨大的熱核新星爆炸現象

MAGIC是在其他測量不同波長的儀器發出最初警報后才得以進行觀測的。RS Ophiuchi的壯觀爆發表明,MAGIC望遠鏡的快速反應確實得到了回報,它只需花30秒就能移動到一個新的目標。

爆炸之後,幾個衝擊波通過來自紅巨星的恆星風和圍繞雙星系統的星際介質傳播。這些衝擊波的作用就像一個巨大的發電站,其中的粒子被加速到接近光速。綜合測量結果表明,伽馬射線來自高能質子,即氫原子的核,這也使得新星爆發成為宇宙射線的來源。

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上一篇 2022-04-15 23:15
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