美國(guó)宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的圖像揭示了超新星2004et和超新星2017eaw內(nèi)部的大量塵埃。這些超新星位于螺旋星系NGC 6946中，斯韋距離地球2200萬光年。伯太韋伯圖像中SN 2004et的空望六邊形形狀是望遠(yuǎn)鏡鏡子和支柱的人工產(chǎn)物——當(dāng)觀察到點(diǎn)光源的明亮光線時(shí)，光線與望遠(yuǎn)鏡的遠(yuǎn)鏡尖銳邊緣相互作用，產(chǎn)生衍射尖峰。定位的塵在這些圖像中，兩顆藍(lán)色、超新綠色和紅色被分配給韋伯的星中MIRI數(shù)據(jù)在10；11.3、12.8和15.0；以及18和21微米(F1000WF1130、埃庫F1280W和F1500以及F1800W和F2100W)。詹姆鳴謝:美國(guó)航天局、斯韋歐空局、伯太加空局、空望奧里·福克斯、遠(yuǎn)鏡梅麗莎·沙班德、艾麗莎·帕甘
（神秘的地球uux.cn）據(jù)美國(guó)宇航局：使用美國(guó)宇航局詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的研究人員在確認(rèn)早期星系塵埃來源方面取得了重大進(jìn)展。對(duì)兩顆II型超新星，超新星2004et (SN 2004et)和超新星2017eaw (SN 2017eaw)的觀測(cè)揭示了這些物體的噴出物中有大量的塵埃。研究人員發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量支持了超新星在向早期宇宙提供塵埃方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用的理論。

這幅NGC 6946的圖像突出了兩顆超新星，SN 2004et和SN 2017eaw，由韋伯的MIRI(中紅外相機(jī))拍攝，顯示了指南針箭頭、比例尺和顏色鍵以供參考。北方和東方的指南針箭頭顯示了圖像在天空的方向。比例尺標(biāo)著2600光年。這張圖片顯示了不可見的中紅外波長(zhǎng)的光被轉(zhuǎn)換成可見光的顏色。顏色鍵顯示收集光線時(shí)使用的MIRI過濾器。每個(gè)濾鏡名稱的顏色是可見光顏色，用于表示通過該濾鏡的紅外光。在這些圖像中，藍(lán)色、綠色和紅色被分配給韋伯的MIRI數(shù)據(jù)在10；11.3、12.8和15.0；以及18和21微米(F1000WF1130W、F1280W和F1500W。以及F1800W和F2100W)。鳴謝:美國(guó)航天局、歐空局、加空局、奧里·福克斯、梅麗莎·沙班德、艾麗莎·帕甘
塵埃是我們宇宙中許多事物的組成部分，尤其是行星。當(dāng)來自垂死恒星的塵埃在太空中擴(kuò)散時(shí)，它攜帶的基本元素有助于下一代恒星及其行星的誕生。幾十年來，這些塵埃從何而來一直困擾著天文學(xué)家。宇宙塵埃的一個(gè)重要來源可能是超新星——垂死的恒星爆炸后，其殘余氣體膨脹并冷卻，產(chǎn)生塵埃。
“到目前為止，這一現(xiàn)象的直接證據(jù)一直很少，我們的能力僅允許我們研究一個(gè)相對(duì)較近的超新星——距離地球17萬光年的超新星1987A中的塵埃數(shù)量，”約翰·霍普金斯大學(xué)和馬里蘭州巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的主要作者梅麗莎·沙班德說。“當(dāng)氣體冷卻到足以形成塵埃時(shí)，如果你有足夠的靈敏度，這些塵埃只能在中紅外波長(zhǎng)下被探測(cè)到。”
對(duì)于比SN 1987A更遠(yuǎn)的超新星，如SN 2004et和SN 2017eaw，兩者都在NGC 6946中，距離約2200萬光年，只有用韋伯的MIRI(中紅外儀器)才能獲得這種波長(zhǎng)覆蓋和精致靈敏度的結(jié)合。
自近十年前阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列(ALMA)望遠(yuǎn)鏡在SN 1987A中探測(cè)到新形成的塵埃以來，韋伯觀測(cè)是超新星塵埃產(chǎn)生研究的第一次突破。
他們研究的另一個(gè)特別有趣的結(jié)果不僅僅是探測(cè)到了塵埃，而是在超新星生命早期探測(cè)到的塵埃數(shù)量。在SN 2004et中，研究人員發(fā)現(xiàn)了超過5000個(gè)地球質(zhì)量的塵埃。
太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Ori Fox補(bǔ)充說:“當(dāng)你看我們?cè)赟N 2004et看到的塵埃量的計(jì)算時(shí)，它可以與SN 1987A的測(cè)量結(jié)果相媲美，而且它只是年齡的一小部分。”"這是自SN 1987A以來在超新星中探測(cè)到的最高塵埃質(zhì)量。"

這張圖片來自NGC 6496的基特峰國(guó)家天文臺(tái)，描繪了超新星2004et和2017eaw在銀河系中的位置。科學(xué)家使用美國(guó)宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的MIRI(中紅外儀器)發(fā)現(xiàn)了兩顆二型超新星，超新星2004et (SN 2004et)和超新星2017eaw (SN 2017eaw)，位于螺旋星系NGC 6946中，距離地球2200萬光年。使用MIRI在這些超新星中發(fā)現(xiàn)的大量塵埃支持了超新星在向早期宇宙提供塵埃方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。鳴謝:KPNO、國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的NOIRLab、AURA、艾麗莎·帕甘(STScI)
觀測(cè)向天文學(xué)家表明，年輕、遙遠(yuǎn)的星系充滿了塵埃，但這些星系的年齡不足以讓中等質(zhì)量的恒星，如太陽，在它們老化時(shí)提供塵埃。更多質(zhì)量大、壽命短的恒星可能會(huì)很快死亡，數(shù)量足夠多，從而產(chǎn)生那么多塵埃。
雖然天文學(xué)家已經(jīng)證實(shí)超新星會(huì)產(chǎn)生塵埃，但有多少塵埃能夠在爆炸后的內(nèi)部沖擊波中幸存下來，這個(gè)問題仍然揮之不去。在SN 2004et和SN 2017eaw生命的這個(gè)階段看到這么多的塵埃表明塵埃可以在沖擊波中幸存下來——這證明超新星畢竟真的是重要的塵埃工廠。
研究人員還指出，目前對(duì)質(zhì)量的估計(jì)可能只是冰山一角。雖然韋伯已經(jīng)允許研究人員測(cè)量比以往任何時(shí)候都更冷的塵埃，但可能有未被檢測(cè)到的更冷的塵埃輻射到更遠(yuǎn)的電磁波譜中，這些電磁波譜仍然被最外層的塵埃所掩蓋。
研究人員強(qiáng)調(diào)，新的發(fā)現(xiàn)也只是暗示了利用韋伯對(duì)超新星及其塵埃產(chǎn)生的新研究能力，以及這可以告訴我們關(guān)于它們來自的恒星的信息。
“人們?cè)絹碓脚d奮地想了解這些塵埃對(duì)爆炸的恒星核心意味著什么，”福克斯說。“在看到這些特殊的發(fā)現(xiàn)后，我認(rèn)為我們的研究伙伴將會(huì)考慮未來與這些塵埃超新星合作的創(chuàng)新方法。”
SN 2004et和SN2017eaw是該計(jì)劃包括的五個(gè)目標(biāo)中的第一個(gè)。這些觀測(cè)是作為韋伯綜合觀測(cè)計(jì)劃2666的一部分完成的。這篇論文發(fā)表在7月5日的皇家天文學(xué)會(huì)月刊上。
詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡是世界上首屈一指的太空科學(xué)天文臺(tái)。韋伯將解開我們太陽系的謎團(tuán)，探索其他恒星周圍的遙遠(yuǎn)世界，探索我們宇宙的神秘結(jié)構(gòu)和起源以及我們?cè)谄渲械奈恢谩ebb是由NASA及其合作伙伴ESA(歐洲航天局)和CSA(加拿大航天局)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)國(guó)際計(jì)劃。
媒體聯(lián)系人:
勞拉·貝茲馬里蘭州格林貝爾特美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心。laura.e.betz@nasa.gov
漢娜·布勞恩/克里斯汀·普廉姆馬里蘭州巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所。hbraun@stsci.edu/cpulliam@stsci.edu

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