天文学家发现银河系内一完美球形超新星遗迹,命名为“完美”。其起源成谜,缺乏X射线辐射,需更多观测揭开真相。

银河系向来不乏奇观,但澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)捕捉到的新发现,让天文学家们困惑不已。在宇宙演化地图(EMU)项目的扫描中,一个近乎完美的球形气泡映入眼帘。这团发光的物质被命名为“完美”(Teleios),取自古希腊语,象征其惊艳的对称性。由西悉尼大学天体物理学家 Miroslav Filipović 领导的国际团队,对其进行了深入研究,结论却令人意外:我们需要更多数据,才能解开它的成因之谜。他们的分析已提交至《澳大利亚天文学会刊》,并在预印本服务器 arXiv 上公开。

“完美”位于银河系内,散发着微弱的无线电波。通过波长分析,研究者推测它很可能是一颗Ia型超新星的遗迹——宇宙中最明亮的爆炸之一。这类超新星源于双星系统中一颗白矮星从伴星吸取过多物质,超出质量极限后发生爆炸。听起来似乎清晰明了,但问题在于,确定“完美”的距离却异常困难。研究团队估算出两个可能距离:约7175光年或25114光年。这两个距离不仅影响气泡的大小,还揭示了截然不同的演化历史。

天文学家发现完美球形超新星遗迹
从无线电连续观测放大看Teleios

若“完美”距我们7175光年,其直径约为46光年,意味着这是一颗不到1000年的“年轻”超新星遗迹。若距离为25114光年,直径则达157光年,年龄可能超过1万年。然而,无论哪种情况,理论模型都预测遗迹应发出X射线,但“完美”却毫无X射线踪迹,这让研究者百思不得其解。

另一种可能是,“完美”源于一颗Iax型超新星。这种超新星不会完全摧毁白矮星,而是留下一个“僵尸”星残骸。它的辐射特性与“完美”吻合,但前提是遗迹距离地球仅约3262光年,直径缩小至11光年。研究者甚至找到一颗可能为“僵尸”星的候选星,但其他独立测量表明,“完美”不太可能如此靠近。

更令人惊叹的是“完美”的近乎完美对称性。超新星遗迹通常不对称,爆炸本身可能不均匀,扩展的物质会撞上附近的星际气体或尘埃,最终外壳会开始碎裂。但如果爆炸对称,且发生在一片足够空旷的太空,遗迹可能保持球形,尚未达到碎裂阶段。这种景象极为罕见,却并非不可能。Filipović 的团队认为,“完美”恰好捕捉到了这一罕见时刻,仿佛宇宙中的一颗珍珠。

相比之下,距离和辐射的谜团让对称性显得不那么突出。天文学家们尝试了各种演化模型,分析了“完美”的表面亮度、视尺寸和可能距离,但每个假设都面临挑战。Miroslav Filipović 坦言:“Ia型超新星是最可能的解释,但我们缺乏直接证据。新一代高灵敏度、高分辨率的观测至关重要。”

“完美”的发现源于 ASKAP 的强大能力,它在扫描中还发现了其他奇特的天体,如深邃宇宙中的奇异无线电圈(ORCS)。但与那些遥远的圈状物不同,“完美”就在银河系内,理应更容易研究。然而,距离的模糊让它的故事变得扑朔迷离。无论它是一颗年轻的遗迹,还是古老的残骸,抑或一颗“僵尸”星的遗留,“完美”都以其优雅的形态,向我们诉说宇宙爆炸的秘密。

这个神秘气泡提醒我们,银河系仍有无数未解之谜等待探索。正如研究者所言,我们需要更仔细地凝视它,才能揭开它的完整故事。

本文译自 ScienceAlert,由 BALI 编辑发布。