日研究显示超新星爆发时元素合成速度远高于预想

日本理化研究所日前发表公报说,该所研究人员与国内外同行通过对38种中子过剩的放射性同位素的寿命进行精确测定,发现质量数在110左右的放射性同位素的衰变速度超过理论预测值的两三倍。这表明超新星爆发时的元素合成速度远高于预想。 公报说,科学界认为,从铁到铀,自然界稳定存在的重元素中有约半数是大质量恒星在生命终结阶段发生超新星爆发时生成的。为了验证这一假说,有必要人工合成超新星爆发时生成的中子过剩的放射性同位素,并测定它们的寿命。 研究小组利用仁科加速器研究中心的重离子加速器“放射性同位素束流工厂”将铀238束流加速到345兆电子伏特,然后轰击铍9,从而人工制造出从氪97到锝117等数十种中子过剩的放射性同位素。接着,研究人员把这些放射性同位素分离,并让分离后的原子核束射入理化研究所研发的高性能寿命测定装置,精确测定它们的寿命,也即同位素衰变前保持稳定的时间。测定结果显示,质量数在110左右的放射性同位素的寿命只有理论......阅读全文

最亮伽马射线暴源自大质量恒星坍塌

伽马射线暴221009A(艺术图)。在一项最新研究中,美国西北大学科学家领导的团队证实,迄今最明亮伽马射线暴221009A,源自一颗大质量恒星的坍塌和随后的爆炸。他们使用美国国家航空航天局的韦布空间望远镜发现了这场爆炸。相关论文发表于新一期《自然·天文学》杂志。221009A这场强大爆炸发生在距地球

韦布望远镜发现最远超新星

天文学家使用詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)在遥远的宇宙中发现了数量惊人的超新星,其中包括迄今确认的最远超新星。这一发现使早期宇宙中已知超新星的数量增加了10倍。被圈起来的天体代表了以前未知的超新星。图片来源:NASA研究人员通过拍摄同一小块天空的两张图像发现了79颗新的超新星,一张在2022年,

仙后座A放射性同位素分布“重现”

  日本理化学研究所的一个国际联合研究小组利用最新计算机模拟,成功再现了大约340年前爆发的超新星残骸仙后座A中钛和镍的放射性同位素空间分布。由于这种分布能直接反映中子星爆炸的情况,有助于解开“超新星爆发”之谜。  质量超出太阳8倍以上的大质量星诞生之后,经过数百万年稳定进化,星体中心大部分由铁形成

研究发现宇宙最早期恒星仅包含氢氦两种元素

  天文学家发现,银河系南方一颗昏暗的恒星事实上只由氢和氦两种元素组成,重元素的含量只有太阳重元素含量的20万分之一。   北京时间12月21日消息,据国外媒体报道,美国哈佛-史密松天体物理中心天文学家近日研究发现,宇宙最早期恒星几乎只由氢和氦两种元素组成,银河系南方一颗昏暗的早期恒星的重元素

日研究显示超新星爆发时元素合成速度远高于预想

  日本理化研究所日前发表公报说,该所研究人员与国内外同行通过对38种中子过剩的放射性同位素的寿命进行精确测定,发现质量数在110左右的放射性同位素的衰变速度超过理论预测值的两三倍。这表明超新星爆发时的元素合成速度远高于预想。   公报说,科学界认为,从铁到铀,自然界稳定存在的重元素中有约半数是大

史上最亮伽马射线暴来自一颗坍缩的恒星

2022年10月,一股比以往探测到的任何一次伽马射线亮10倍多的射线袭击了地球,炙烤着大气层,令天文学家惊叹不已,并获得了有史以来最亮的伽马射线暴的称号,天文学家给它起了个“形象”的名字——BOAT(brightest of all time)。现在,天文学家已经利用美国航空航天局的詹姆斯·韦布空间

重元素多星系也有伽马射线爆发

  日本研究人员在21日的美国专业期刊《天体物理学杂志》网络版上发表文章指出,在重元素含量高的星系中,也会发生伽马射线爆发。   而此前人们一直认为,伽马射线爆发是伴随着重元素含量很少的大质量恒星发生超新星爆发而出现的现象。   来自日本京都大学、国立天文台、东京工业大学等机构的

史上最亮伽马射线暴来自一颗坍缩的恒星

2022年10月,一股比以往探测到的任何一次伽马射线亮10倍多的射线袭击了地球,炙烤着大气层,令天文学家惊叹不已,并获得了有史以来最亮的伽马射线暴的称号,天文学家给它起了个“形象”的名字——BOAT(brightest of all time)。现在,天文学家已经利用美国航空航天局的詹姆斯·韦布空间

科学家首次发现富含硅、硫的超新星

近日,科学家探测到前所未见的富含硅、硫和氩的超新星SN2021yfj。此次超新星观测为研究巨型恒星内层及深部核心的变化提供了首要证据,并揭示了恒星爆炸性死亡前的关键时刻。相关研究成果发表于《自然》。当质量相当于太阳10至100倍的恒星走到生命尽头时,它们会向内坍缩,引发极其明亮但短暂的超新星爆炸。这

科学家揭开“长短暴”起源之谜

  现代精确的天文观测数据表明,宇宙中可见物质质量的73%以氢原子的形式存在,25%以氦原子的形式存在,剩下大约2%则由其他元素组成。现有的观测研究还发现氢、氦以及少量的锂来自宇宙诞生初期的大爆炸核合成过程,更重的元素例如碳、氧、氮、硫、铁等则是在恒星内部通过核反应产生的。然而,比铁更重的元素(即超

高速Ia型超新星SN-2017fgc的观测研究获进展

一般认为,Ia型超新星起源于碳氧白矮星的热核爆炸,基本相同的峰值光度使它们成为银河系外距离的指示器,是研究宇宙膨胀的重要探针。Ia型超新星存在多样性,不同前身星系统及爆发机制可能影响其作为距离探针的精度。有研究表明,高速Ia型超新星与正常速度Ia型超新星可能来自两个不同的群体。对不同光球层速度Ia型

高速Ia型超新星SN-2017fgc的观测研究获进展

  一般认为,Ia型超新星起源于碳氧白矮星的热核爆炸,基本相同的峰值光度使它们成为银河系外距离的指示器,是研究宇宙膨胀的重要探针。Ia型超新星存在多样性,不同前身星系统及爆发机制可能影响其作为距离探针的精度。有研究表明,高速Ia型超新星与正常速度Ia型超新星可能来自两个不同的群体。对不同光球层速度I

海底神秘同位素提供线索-迄今距地球最近的超新星“现身”

  德国的研究团队发现了一颗迄今为止距离地球最近的超新星,并且它的爆发时间就发生在过去数百万年前,相对而言是一颗较为年轻的超新星。这一研究对人们了解恒星的形成,以及地球周围的恒星环境具有重要的价值。相关论文发表在最新一期的《自然》杂志上。   超新星爆发是恒星在演化接近末期时经历的一种剧烈爆炸,通常

我国科学家取得超新星爆炸研究新突破

天文学里面有个名词,叫“超新星爆炸”,指的是恒星演化中一种剧烈的爆炸现象,它不仅是壮丽的奇观,也承载着宇宙演化的关键信息。近日,中国科学院云南天文台捕捉到了超新星爆炸中的“激波突破信号”,为揭示恒星晚期演化与死亡之谜提供了新的关键线索。这一成果日前在国际期刊《天体物理学杂志快报》发表。中国科学院云南

28年前重元素产生预测获证实

  28年前,以色列希伯来大学茨维·皮兰教授领导的研究小组在《自然》杂志上发文推测,两颗中子星相撞不仅会在时空结构中产生引力波,而且能产生伽马射线爆发,由此形成黄金、钚和铀等富中子重元素。国际科学家研究组10月中旬表示,他们在8月份首次观测到两颗超密度中子星相撞,并证实了皮兰教授他们的预测。  皮兰

欧空局首次探测到来自超新星的放射性钛

  利用欧洲空间局(ESA)的γ射线望远镜,研究人员首次直接探测了来自超新星残骸1987A的放射性钛。这是在超新星内发现钛-44的第一个确凿证据,其放射性衰变被认为在过去的20年间持续为恒星爆炸的残余提供能量,而新的数据扩大了人们对大质量恒星生命最后阶段的认识。研究结果以论文形式发表在英国《自然》杂

宇宙中核裂变现象首次揭示

  元素周期表中铁以上的元素,被认为是在两颗中子星合并等灾难性爆炸或在罕见的超新星中产生的。最新研究表明,在重元素的产生过程中,宇宙中可能会有裂变发生。通过梳理古老恒星中的各种元素的数据,研究人员发现了裂变的潜在特征,并表明自然界可能会产生超出元素周期表中最重元素的超重原子核。这一研究成果发表在最新

中英团队揭示超新星前世今生

  日前,中国科学院云南天文台王博研究员、韩占文院士及英国牛津大学菲利普教授组成的国际合作团队,在Ia型超新星前身星领域的研究中取得了新进展。  研究发现,Ia型超新星单简并星模型存在一个临界吸积率,由于该临界吸积率的存在,以前人们由单简并星模型得到的Ia型超新星诞生率被高估,此项研究增加了形成中子

地球上的金子从哪来

  金子常被看作财富象征。马克思说:“货币天然是金银。”那么,金子来自哪里?美国研究人员说,地球上所有金子可能都是中子星碰撞爆炸的产物。   金子不仅在地球上罕见,在宇宙中同样罕见。科学家此前已知道,恒星内部的聚变反应可产生碳与氧等轻元素,却无法产生金这样的重元素。美国研究人员的一项天文观测则揭开

《科学》:科学家发现昏暗超新星

就像所有大型恒星的最终下场一样,G292.0+1.8还是在与万有引力的斗争中败下阵来,爆发成一颗超新星。 据美国《科学》杂志在线报道,使天文学家百思不得其解的是,这颗恒星——位于距离地球2万光年的人马座星系——的遗迹为何在高能X射线下显得如此昏暗。研究人员通过分析这幅部分由美国宇航局(NASA)的

磁星耀斑爆发或是宇宙重元素形成的“幕后推手”

据最新一期《天体物理学杂志快报》报道,由美国哥伦比亚大学领导的一个国际团队证实,2004年发生的一场重大宇宙事件,一颗距离地球3万光年的磁星耀斑爆发出的伽马射线暴,是宇宙中金、铂等重元素的重要来源。此次耀斑可能产生了银河系高达10%的重元素。这次剧烈的爆发比此前在银河系中观测到的任何现象都要明亮,爆

激波中尘埃的摧毁效率被明显低估?

  中国科学院国家天文台天体物理综合团组研究人员朱辉、田文武与哈佛史密松森天体物理中心研究员P. Slane、J. Raymond合作,直接测量出非辐射性激波中尘埃的平均摧毁比例,证明激波中尘埃的摧毁效率被明显低估了。该结果发表在国际天文期刊《天体物理杂志》上(ApJ, 2019, 882, 135

《科学》:超新星残骸好比粒子加速器

  这一发现将提供有关一些宇宙中更为神秘现象的解释   超新星遗骸就像是一台巨大且超级有效的粒子加速器。   (图片提供:ESO/Eveline Helder等/NASA/Chandra CXC)   天文学家如今证实,一颗超新星——巨恒星爆发后形成的天体——向太空中投射的冲击波能够产生携

研究发现黑钻石产自远古超新星爆发

奥尔洛夫黑钻(Orloff Diamond)  北京时间1月31日消息,黑钻也称“黑金刚石”,外表黑色多孔,仅产于巴西和中非。科学研究发现和一般的金刚石不同,这种钻石并非产自超基性岩,而是外太空。  当黑金刚石被首次挖出地面时看上去并不起眼,也很难将其与其它钻石区分开来。它们和其它钻

最奇特超新星被科学家发现

  英国《自然》杂志最近刊登了一篇题为《持续的能量爆发引发大质量恒星形成独特的富氢爆炸》的研究成果,该成果报道了一颗奇特的超新星,对现有超新星形成和演化理论及爆发机制提出了前所未有的挑战。  这一研究成果由国际合作团队共同完成,中方团队由清华大学教授王晓锋领导,中国科学院国家天文台副研究员张天萌等参

太阳系附近存超新星爆炸痕迹

  一个由俄罗斯、挪威和法国的天体物理学家组成的国际团队提出了一项理论,解释了观察到的宇宙射线中异常高含量的反物质,认为其是太阳系附近超新星爆炸的结果。最新理论发表在《物理评论》上。  论文作者之一、俄罗斯国立核能研究大学—莫斯科工程物理学院教授德米特里·谢米科兹介绍说:“超新星爆炸发生在约200万

科学家确认117号元素-超重元素添新成员

  背诵元素周期表的学生可能又要再多记忆一个元素了。一个国际科研小组2日说,他们利用新实验成功证实了117号元素的存在,这一成果使得该超重元素向正式加入元素周期表更近了一步。  117号元素是以俄罗斯杜布纳联合核研究所为首的一个国际团队于2010年首次成功合成的。但此后,只有2012年曾成功重复这一

中国超重元素研究加速器装置取得新进展

近日, 由中国科学院近代物理研究所研制的中国超重元素研究加速器装置(CAFE2)取得了新进展,实现了14.8p μ A流强的224MeV能量的40Ar12+束流在靶稳定运行,创造了目前国际同类装置运行束流参数的最高流强纪录。来自兰州大学、中国原子能科学研究院、湖州师范学院、北京航空航天大学、西安交通

循环生态系统为新星诞生提供“粮食”

一方面,随着恒星形成和星系中央超大质量黑洞吸积物质,超新星爆发、活动星系核反馈活动等星系中的高能活动会将星系中的重元素物质抛射到大尺度环境系统中,形成星系外流。另一方面,在暗物质晕强大的引力作用下,星际空间的气体会源源不断地回流入星系内,也就是星系内流。因此在一系列相互作用下,星系、气体以及它们的暗

关于核裂变的基本原理介绍

  裂变释放能量是与原子核中质量-能量的储存方式有关。从最重的元素一直到铁,能量储存效率基本上是连续变化的,所以,重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会发生质量亏损,并转变为能量释放出来(需要注意,核裂变本身并不释放能量)。