韦伯揭示了仙后座A中前所未见的细节

恒星爆炸是一个戏剧性的事件，但恒星留下的残骸可能更具戏剧性。来自宇航局詹姆斯韦伯太空望远镜的一张新的中红外图像提供了一个惊人的例子。它显示了 340 年前从地球上看到的一次恒星爆炸产生的超新星遗迹仙后座 A (Cas A)。Cas A 是我们银河系中一颗爆炸的大质量恒星中已知最年轻的残余物，这使它成为了解更多此类超新星如何发生的独特机会。

“Cas A 代表了我们最好的机会来观察一颗爆炸恒星的碎片场，并进行一种恒星尸检，以了解事先那里有什么类型的恒星以及这颗恒星是如何爆炸的，”西拉斐特普渡大学的 Danny Milisavljevic 说，印第安纳州韦伯计划的首席研究员捕获了这些观察结果。

“与以前的红外图像相比，我们看到了以前无法获得的令人难以置信的细节，”新泽西州普林斯顿普林斯顿大学的 Tea Temim 补充说，他是该项目的共同研究者。

仙后座 A 是一个典型的超新星遗迹，已被许多地面和太空天文台广泛研究，包括宇航局的 钱德拉 X 射线天文台。可以将多波长观测结合起来，让科学家对遗迹有更全面的了解。

剖析图像

新 Cas A 图像的醒目色彩，其中红外光被转化为可见光波长，拥有该团队刚刚开始梳理的大量科学信息。在气泡的外部，尤其是顶部和左侧，由于温暖的尘埃散发而呈现橙色和红色的物质幕。这标志着从爆炸的恒星中喷射出的物质正在撞击周围的星周气体和尘埃。

在这个外壳的内部是斑驳的亮粉色细丝，上面点缀着团块和结。这代表来自恒星本身的物质，由于混合了各种重元素，如氧、氩和氖，以及尘埃排放而发光。

“我们仍在努力理清所有这些排放源，”该项目的另一位合作研究员、比利时根特大学的 Ilse De Looze 说。

恒星物质也可以看作是空腔内部附近较暗的一缕缕。

也许最突出的是，一个以绿色表示的环延伸穿过中央空腔的右侧。“我们给它起了个绰号叫绿色怪物，以纪念波士顿的芬威球场。如果你仔细观察，你会发现它上面布满了看起来像迷你气泡的东西，”Milisavljevic 说。“形状和复杂性出人意料，难以理解。”

宇宙尘埃的起源——和我们

Cas A 可能有助于回答的科学问题包括：宇宙尘从何而来?观测发现，即使是早期宇宙中非常年轻的星系也弥漫着大量的尘埃。如果不援引超新星就很难解释这种尘埃的起源，超新星会在太空中喷出大量重元素(尘埃的组成部分)。

然而，现有的超新星观测无法最终解释我们在这些早期星系中看到的尘埃数量。通过与韦伯一起研究 Cas A，天文学家希望更好地了解其尘埃含量，这有助于我们了解行星和我们自身的构成要素是在哪里产生的。

“在 Cas A 中，我们可以在空间上解析具有不同气体成分的区域，并查看这些区域中形成的灰尘类型，”Temim 解释说。

正如我们所知，形成 Cas A 的超新星对生命至关重要。它们将我们在骨骼中发现的钙和血液中的铁等元素传播到整个星际空间，播种新一代的恒星和行星。

“通过了解恒星爆炸的过程，我们正在阅读我们自己的起源故事，”Milisavljevic 说。“我将在余下的职业生涯中努力了解这个数据集中的内容。”

Cas A 遗迹横跨约 10 光年，位于 11,000 光年外的仙后座。