1987年，我們看到一顆恒星爆炸。JWST終于找到了其遺骸的證據。

1987年，地球的天空被一個罕見的景象照亮。

大麥哲倫星云中一顆垂死的恒星超新星的光爆炸在二月份首次變得可見。距離地球僅168,000光年，這一事件是如此明亮，以至于可以從我們星球的表面用肉眼看到 - 在隨后的幾個月里，一束光變亮，然后變暗。

從那時起，在超新星期間噴出的物質現在被命名為SN 1987A型它繼續(xù)演化，除了通過望遠鏡之外不再可見，但它的接近使科學家對大規(guī)模恒星死亡的直接后果和演變有了前所未有的視角。

然而，有一個絕對明顯的問題。這顆恒星的殘余核心，那塊本應完好無損地留在爆炸內臟的凌亂碎片中的碎片中發(fā)生了什么？好吧，我們現在可能有一個答案。

科學家分析詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）數據發(fā)現了意想不到的證據中子星，潛伏在恒星碎屑中。

“多虧了JWST上卓越的空間分辨率和出色的儀器，我們第一次能夠探測超新星的中心以及在那里產生的東西。天體物理學家克拉斯·弗蘭森（Claes Fransson）說斯德哥爾摩大學，誰領導了這項研究。

“我們現在知道有一個緊湊的電離輻射源，很可能是中子星。從爆炸發(fā)生時起，我們一直在尋找這一點，但不得不等待JWST能夠驗證預測。

這核心坍縮超新星大質量恒星是宇宙中最暴力的事件之一。當一顆質量超過太陽質量八倍的巨星耗盡核心聚變的材料時，就會發(fā)生這些超新星。

一旦聚變?yōu)R射到足以停止，以至于它產生的向外壓力不再足以抵抗向內的引力壓力，恒星就會變得笨拙。

外部物質被炸飛到太空中，但恒星的核心被重力向內擠壓成一個超致密物體。這個物體是什么取決于恒星的初始質量。計算表明，一顆大約8到30個太陽質量之間的初始恒星將產生一顆中子星。任何更重的，你最終會得到一個黑洞.

因為我們沒有這么多超新星的前排座位，科學家們非常熱衷于觀察它的展開。但是，由于所有的碎片，尚不清楚SN 1987A是否導致了中子星或黑洞。

科學家認為中子星的可能性更大，但一直無法以足夠高的分辨率窺視留下的灰塵來確認。

JWST在2022年對著名的超新星殘骸進行了觀測，弗蘭森和他的團隊轉向這些來尋找答案。他們利用強大的望遠鏡的紅外功能來窺視碎片，使用光譜學來分析其中氣體的成分。

在超新星殘骸的中心附近，靠近爆炸發(fā)生的地方，他們發(fā)現了一些令人驚訝的東西：重氬和硫原子的外層電子被剝離，這一過程被稱為電離.

電離有多種途徑，這需要添加或去除電子。研究小組進行了建模，發(fā)現在這種特定背景下，只有一種解釋：中子星。

該團隊的模型返回了兩個中子星場景。首先，當恒星冷卻時，來自非常熱的中子星的強大紫外線和X輻射剝離了電子。

在第二種情況下，來自快速旋轉的中子星發(fā)出的粒子風可能與周圍的物質相互作用以電離原子。

“我們用詹姆斯·韋伯（James Webb）的MIRI和NIRSpec光譜儀探測到超新星1987A周圍星云中心的強電離氬氣和硫發(fā)射線，這是存在電離輻射中心源的直接證據。我們的數據只能用中子星作為電離輻射的動力源。天文學家邁克·巴洛說倫敦大學學院。

“關于中子星是否隱藏在塵埃中的謎團已經持續(xù)了30多年，我們已經解決了這個問題，這令人興奮。

這一發(fā)現與關于中子星的幾種理論一致。模型表明，在一顆垂死的恒星變成超新星之前，氬和硫會在它內部大量產生。幾十年前，科學家們預測，超新星殘骸中的紫外線和X輻射代表了新生中子星的存在。

但沒有人猜到這可能是我們發(fā)現它的方式。

“這顆超新星不斷給我們帶來驚喜，”天體物理學家約瑟芬·拉爾森（Josefin Larsson）說瑞典皇家理工學院。

“沒有人預料到這個緊湊的物體會通過氬氣的超強發(fā)射線被探測到，所以有趣的是，這就是我們在JWST中發(fā)現它的方式。

該發(fā)現已發(fā)表在科學.

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