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茼蒿小說 > 末日冰原之大道唯一 > 第193章 不對稱性

第193章 不對稱性(2/2)

出向外傳播的激波。計算機模擬的結果指出這種向外擴散的激波并不是導致超新星爆發的直接原因;實際上在內核的外層區域由于重元素的解體導致的能量消耗,激波存在的時間只有毫秒量級。
    這就需要存在一種尚未了解的過程,能夠使內核的外層區域重新獲得大約1044焦耳的能量,從而形成可見的爆發。當前的相關研究主要集中在對于作為這一過程基礎的中微子重新升溫、自旋和磁場效應的組合研究。
    由于氫光譜中的巴耳末吸收線的存在,II型超新星的光度曲線特征明顯:與I型超新星的光度曲線相比,II型超新星的光度曲線平均每天降低0.008等,較前者要低很多。
    按照光度曲線的特征,II型超新星可分為兩個子類,一類在光度曲線上有一個平坦的高原區(II-P型),另一類的光度曲線則只存在線性衰減(II-L型)。
    如此II-L型超新星的總體衰減率為每天0.012等,高于II-P型超新星的每天0.0075等。對于II-L型超新星而言,產生這種差別的原因是在原始恒星中的大部分氫元素外層都被拋射出了。
    II-P型超新星的光度曲線中的高原區是由于其外層不透明度的變化。爆炸中產生的激波電離了外層中的氫原子,阻止了內部爆炸產生的光子透過外層逸出,從而顯著提高了外層的不透明度。當外層的氫離子冷卻后重新組合成原子,外層區域的透明度又會回升。
    在II型超新星光譜的諸多反常特性中,II
    型超新星有可能誕生于噴射物與恒星周圍物質的相互作用,而IIb型超新星則有可能是大質量恒星在其伴星的潮汐力作用下失去了大多數(但不是全部)的氫元素外層。隨著IIb型超新星噴射物的膨脹,余下的氫元素外層很快會變得透光從而能夠展露出里面的內層結構。
    不對稱性:
    長久以來一個圍繞著超新星研究的謎團是,如何解釋爆炸后產生的剩余致密物質相對內核會有一個如此高的速度。(已經觀測到作為中子星的脈沖星具有很高的速度,理論上黑洞也會有很高的速度,但當前還很難通過孤立的觀測來證實。)
    不管怎樣,能夠推動物質產生如此速度的作用力應該相當可觀,因為它能夠使一個質量大于太陽的物體產生500千米/秒甚至以上的速度。有些解釋認為,這種推動力包含了星體坍縮時的對流和中子星形成時產生的噴流。
    這張由X射線和可見光的合成圖描述了從蟹狀星云核心區域發出的電磁輻射。從中心附近的脈沖星所釋放的粒子速度可接近光速。這顆中子星的速度約為375千米/秒具體而言,這種內核上方產生的大尺度對流能夠造成局部的元素豐度變化,從而在坍縮期間導致不均衡分布的核反應,經反彈后產生爆炸。
    而噴流解釋則認為,中心的中子星對氣體的吸積作用會形成吸積盤,并產生高度方向性的噴流,從而將物質以很高的速度噴射出去,同時產生橫向的激波徹底摧毀星體。這些噴流可能是導致超新星爆發的重要因素。(一個類似的模型也被用來解釋長伽瑪射線暴的產生。)
    不過隨著時間的推移這種爆炸會變得更為對稱。通過對初始狀態的出射光的偏振進行測量,這種不對稱性就可以被探測到。
    Ia型核坍縮:
    由于Ib、Ic以及多種II型超新星具有類似的機制模型,它們被統稱為核坍縮超新星。而Ia型超新星與核坍縮超新星的基本區別在于在光度曲線峰值附近所釋放的輻射的能量來源。核坍縮超新星的原始恒星都具有延伸的外層,并且這種外層達到一定透明度所需的膨脹量較小。光度曲線峰值處的光輻射所需的大部分能量都來自于加熱并噴射外層物質的激波。
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