哈勃太空望遠(yuǎn)鏡捕捉到2萬年前爆炸的超新星的殘骸繼續(xù)以極快的速度沖向太空。鳴謝:uux.cn/美國航天局、太空歐空局、望遠(yuǎn)萬年Ravi Sankrit (STScI)
（神秘的鏡捕繼續(xù)極快地球uux.cn）據(jù)美國宇航局：盡管一顆注定要?dú)绲暮阈窃诖蠹s20，000年前爆炸了，捉到炸但它的前爆殘骸繼續(xù)以極快的速度沖向太空——美國宇航局的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡捕捉到了這一幕。
這個(gè)星云被稱為天鵝座環(huán)，超新殘骸形成了一個(gè)氣泡狀的星的向太形狀，直徑約為120光年。速度沖到其中心的哈勃距離約為2600光年。從天空中看，太空整個(gè)星云的望遠(yuǎn)萬年寬度相當(dāng)于六個(gè)滿月。
天文學(xué)家使用哈勃望遠(yuǎn)鏡放大了這個(gè)膨脹的鏡捕繼續(xù)極快超新星氣泡前沿的一小部分，在那里超新星爆炸波沖入太空中的捉到炸周圍物質(zhì)。從2001年到2020年拍攝的前爆哈勃圖像清楚地展示了殘余物的沖擊波陣面是如何隨著時(shí)間的推移而擴(kuò)展的，他們使用清晰的圖像來記錄它的速度。
通過分析震波的位置，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)震波在過去的20年里絲毫沒有減緩，并以每小時(shí)超過50萬英里的速度加速進(jìn)入星際空間——足以在不到半小時(shí)內(nèi)從地球旅行到月球。雖然這看起來快得令人難以置信，但它實(shí)際上是超新星沖擊波速度的慢端。研究人員能夠從哈勃圖像中組裝一部“電影”，近距離觀察這顆破爛的恒星是如何撞上星際空間的。
“哈勃是我們能夠如此清晰地觀察氣泡邊緣發(fā)生的事情的唯一途徑，”馬里蘭州巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的天文學(xué)家Ravi Sankrit說。“當(dāng)你仔細(xì)觀察時(shí)，哈勃圖像非常壯觀。他們告訴我們超新星沖擊波在空間傳播時(shí)遇到的密度差異，以及這些沖擊波背后區(qū)域的湍流。”
對(duì)一段近兩光年長的發(fā)光氫絲進(jìn)行近距離觀察，可以發(fā)現(xiàn)從側(cè)面看，它們就像一張褶皺的紙。馬里蘭州巴爾的摩市約翰·霍普金斯大學(xué)的威廉·布萊爾說:“你看到的是從側(cè)面看上去的玻璃片上的波紋，所以它看起來像扭曲的光帶。”"當(dāng)沖擊波遇到星際介質(zhì)中或多或少的高密度物質(zhì)時(shí)，這些波動(dòng)就會(huì)出現(xiàn)."這部歷時(shí)近20年的電影顯示，這些細(xì)絲在背景恒星的背景下移動(dòng)，但保持著它們的形狀。
“當(dāng)我們將哈勃指向天鵝座環(huán)時(shí)，我們知道這是我們想要研究的激波陣面的前沿。當(dāng)我們得到最初的照片，看到這個(gè)不可思議的，精致的光帶，嗯，這是一個(gè)額外的收獲。我們不知道它會(huì)解決這種結(jié)構(gòu)，”布萊爾說。
布萊爾解釋說，沖擊波從爆炸地點(diǎn)向外移動(dòng)，然后開始遇到星際介質(zhì)，即星際空間中氣體和塵埃的稀薄區(qū)域。這是超新星氣泡膨脹的一個(gè)非常短暫的階段，看不見的中性氫被沖擊波加熱到100萬華氏度或更高。
隨著電子被激發(fā)到更高的能量狀態(tài)，氣體開始發(fā)光，并在它們級(jí)聯(lián)回到低能量狀態(tài)時(shí)發(fā)射光子。在激波陣面后面，電離的氧原子開始冷卻，發(fā)出藍(lán)色的特征光。
天鵝座圈是威廉·赫歇爾在1784年用一個(gè)簡單的18英寸反射望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的。他可能從來沒有想到，兩個(gè)多世紀(jì)后，我們會(huì)有一個(gè)強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡，足以放大星云的一個(gè)非常小的部分，以獲得這一壯觀的景象。