https://skyandtelescope.org/astronomy-news/amateur-astronomer-discovers-a-weird-supernovas-fireworks/ I’ve worked on supernovae for [decades], and I’ve never seen anything like this,” says Robert Fesen (Dartmouth College), who photographed the weird object in late October 2022 with the 2.4-meter Hiltner telescope at Kitt Peak.
Amateur astronomer (and Fesen’s second coauthor) Dana Patchick discovered the nebula in August 2013 in archived images from NASA’s Widefield Infrared Survey Explorer (WISE)
Dana Patchick 發現 行星狀星雲 Pa 30
SN1181 超新星事件
https://bynss.com/space/1057801.html Pa 30 星雲不尋常的烟花狀結構可能是兩顆垂死恒星合幷的結果。 圖片來源：羅伯特·費森Robert Fesen (Dartmouth College)
達特茅斯教授拍攝的兩顆垂死恒星碰撞爆炸後果的圖像可以幫助科學家更好地理解這種罕見的天文事件——幷可能最終確認近 850 年前觀察到的一顆明亮但壽命短暫的恒星的身份。
物理學和天文學教授羅伯特·費森 (Robert Fesen) 捕捉到的望遠鏡圖像顯示，在一個名爲 Pa 30 的物體中心，一顆極不尋常的恒星發出了烟花般的細絲爆發， 根據他在 1 月 12 日宣布的調查結果 在 美國天文學會第241次會議. Fesen 是一篇論文的主要作者，該論文報告了已提交給 The Astrophysical Journal Letters 發表的研究結果。
Pa 30 是一個由發光氣體、塵埃和其他物質組成的密集區域，稱爲星雲。 費森和他的合著者報告說，Pa 30 似乎幾乎不含氫和氦，但富含硫和氬元素。
Fesen 說，星雲的不尋常結構和特徵與被稱爲白矮星的末期恒星之間碰撞的預測結果相符。 白矮星是暗淡的、密度極高的恒星，大小與地球相當，質量相當于太陽。 費森說，兩顆白矮星的合幷是對超新星或恒星爆炸子類的一種解釋，稱爲 Iax 事件，其中恒星沒有完全被摧毀。
“我從未見過任何物體——當然也沒有銀河系中的超新星遺迹——看起來很像這樣，我的同事也沒有，”費森說。 “這個遺迹將使天文學家能够研究一種特別有趣的超新星類型，到目前爲止，他們只能從遙遠星系的理論模型和例子中進行研究。”
研究人員報告說，Pa 30 的大小及其膨脹速度（約每小時 240 萬英里）表明爆炸性碰撞發生在 1181 年左右。 這與中國和日本天文學家在仙后座突然出現一顆非常明亮的恒星幷在其緩慢消退期間可見約六個月時的觀察結果相吻合。 這些轉瞬即逝的恒星被稱爲“客星”。
費森拍攝的星雲結構和光度圖像不僅提供了迄今爲止最準確的年齡估計，而且還可以讓天文學家改進現有的白矮星合幷模型。 Pa 30 于 2013 年由合著者兼業餘天文學家 Dana Patchick 發現，但直到現在，星雲的圖像只顯示出一個極其微弱和彌散的物體，Fesen 說。
“我們更深的圖像顯示 Pa 30 不僅美麗，而且現在我們可以看到星雲的真實結構，我們可以研究它的化學組成以及中心恒星怎樣産生其非凡的外觀，然後將這些特性與特定模型的預測進行比較罕見的白矮星合幷，”費森說。
Fesen 于 2022 年末在 MDM 天文臺使用 2.4 米的 Hiltner 望遠鏡拍攝了 Pa 30 的圖像，該天文臺位于亞利桑那州的基特峰國家天文臺附近，達特茅斯學院擁有幷與其他四所大學共同運營。 Fesen 爲望遠鏡配備了一個對特定硫發射綫敏感的濾光片。 他在非常晴朗的天空下用三張 2,000 秒的曝光照片捕獲了 Pa 30，幷獲取了有關星雲結構、大小和速度的更多數據。
Fesen 和他的合著者的研究建立在俄羅斯研究人員于 2019 年發表的工作的基礎上，他們在 Pa 30 的正中心附近發現了一顆極其不尋常的恒星。這顆恒星表現出的幾個特性表明兩顆白矮星正在碰撞，幷且它有一個地表溫度接近 400,000 華氏度，外流風速驚人，約爲每小時 3500 萬英里。
2021 年，香港大學的天文學家重新審視了俄羅斯團隊的結果，報告說 Pa 30 大約有 1000 年的歷史，幷且與 1181 年記錄的客星幾乎在同一天空位置。這些研究人員提出 Pa 30 是後果將近一千年前，一次白矮星碰撞照亮了夜空，儘管他們對其年齡的誤差幅度爲 300 年。Fesen 說：“我們的新觀察對該物體施加了更嚴格的限制，因爲它的膨脹年齡約爲 850 年，這非常適合它成爲 1181 客星的遺骸。” 對于古代天文學家來說，這顆新星幾乎與織女星一樣亮，甚至更亮，織女星是從地球上看天空中第五亮的恒星。
“這顆客星非常明亮，中國的三個獨立小組在幾天之內就觀察到了它，日本也看到了它，”費森說。 “像織女星這樣明亮的新星本來就很引人注目。對于古人來說，他們的電視機就是天空，所以他們很容易注意到幷肯定會記錄下天空中突然出現的一顆明亮的新星。”
