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SN 1181
在仙后座的超新星 来自维基百科,自由的百科全书
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SN 1181超新星是中國和日本天文學家在1181年8月4日至8月6日首次觀測到,之後被記錄在八個不同的文件中。
在有望遠鏡之前的記錄中,銀河系中只有五顆超新星被毫無疑義地識別出來[1],它出現在星座仙后座,它在恆星的映襯下動都不動地,在長達185天的夜晚時間裏都能夠看見。F.理察·史蒂芬森首先體認到西元1181年的這顆客星一定是一顆超新星,因為這種持續185天且在天空中不移動的明亮瞬變,只能是星系中的超新星[2]。
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Pa 30

Pa 30是由業餘天文學家達納·帕契克於2013年在WISE的紅外數據中尋找行星狀星雲時發現的[4]。 這是他蒐索發現的第30個星雲,因此被命名為Pa 30。Pa 30看起來是一個接近圓形的星雲,大小約為171x156弧秒,中心有一顆非常藍的恆星。Pa 30既指星雲(最初編目為IRAS 00500+6713),也指中心的恆星(名稱為WD J005311)。外殼在紅外波段很亮,但在光學的波段非常微弱,起初只能通過[O III]波段的光看到。
在2019年,經由光譜揭示了其中心有一顆非常熱的恆星,其強烈的恆星風以16,000公里/秒的極高速度膨脹,主要由碳、氧和氖組成(不含氫或氦)[5]。這樣的速度只能來自超新星或類似大小的事件,更具體地說,來自兩顆白矮星的合併。X射線光譜學對外殼的研究還揭示了一個非常熱的星雲,其中含有只能在超新星中產生的碳燃燒灰燼[6]。 然而,Pa 30的殘骸是一顆白矮星,而不是傳統的超新星殘骸(中子星或黑洞)。有人認為,Pa 30是一類罕見的超新星的殘骸,稱為「次光度Iax型超新星」,是碳-氧白矮星和氧-氖白矮星的合併產生了殘骸的外殼及超大質量白矮星殘骸。最近在[SII]波段的觀測也揭示了殼內以前從未見過的精細絲狀結構[7][8]。
2021年的一項研究通過[S II]雙峰光譜量測了星雲的膨脹速度約為1,100公里/秒;加上Pa 30的角尺寸和2.3 kpc的蓋亞距離,估計星雲的年齡約為1,000年。這使得Pa 30成為SN 1181事件遺跡的新主要候選者[9]。 此外,星雲的膨脹速度和1181事件的推斷絕對亮度與Iax型超新星一致,使Pa 30成為我們銀河系中唯一的SN Iax遺跡,也是唯一可以詳細研究的遺跡。
溫度接近200,000 K[5]的WD J005311是已知最熱的恆星之一 [10]。中心恆星的極端性質是由56Ni的殘餘放射性衰變提供動力的,由於鎳被完全電離,使得通常為6.0天的半衰期因為電子捕獲後增加到幾個世紀[11]。
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3C 58
在2013年之前,這顆超新星出現的區域中,在舊有歷史中唯一可能的常規超新星遺跡是3C 58。這個殘骸有一顆無線電和X射線脈衝星,每秒旋轉約15次。因此,儘管許多研究人員指出這種聯系是有問題的,從歷史上看,SN 1181與3C 58及其脈衝星有關。例如,如果超新星和脈衝星相關聯,那麼脈衝星的旋轉速度應該仍然和它最初形成時一樣快[12]。這與已知是1054年超新星SN 1054殘骸的蟹狀星雲脈衝星形成鮮明對比,後者在基本相同的時間跨度內損失了三分之二的旋轉動能[13]。
3C 58殘骸的年齡已通過多種方法估算[14] [15]。 最直接的是,3C 58膨脹殼的自行已經被量測了三次,得出與距離無關的估計年齡約為3,500年。射電通量下降率的量測具有很大的可變性和不確定性,因此它們對估算殘骸的年齡沒有幫助。由於距離以及假定的能量和密度存在很大的不確定性,涉及殘骸能量和掃掠質量的年齡估計也都是無用的。脈衝星偏離了3C 58的中心,這意味著它的年齡約為3,700年,而如果它的橫向速度很高,它可能會年輕得多。脈衝星的自旋減慢年齡為5,380年。中子星冷卻年齡>5000年。根據這些年齡估計,3C 58的年齡太大,無法與SN 1181聯系起來。
1181超新星在天空的位置可能已經被修訂過,以包括有關「客星」與相鄰中國星官接近程度的額外資訊,從而使原區域誤差得以減少[16]。這個改進的區域不包含3C 58,因為客星並不像報導的那樣靠近華蓋和王良這兩個中國的星官。所以,SN 1181與3C 58沒有關聯。相對的,這個新的小區域包含Pa 30,據獨立報導,它是一顆約800年前的超新星遺跡。
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圖集
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2023年,布蘭得利·捨費爾根據古代中國和日本的觀測,對SN 1181的約束條件(青色區域),以及3C 58和Pa 30的位置[16]。
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WISE所呈現的Pa 30
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Pa 30及其周邊星雲的假色圖像
相關條目
參考資料
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