国家天文台的研究人员在2014年10月12日将他们对超新星遗迹W49B周围环境的最新发现发表在国际期刊《天文学报》(ApJ)上。他们使用了Herschel、Spitzer空间红外望远镜和VLA射电望远镜来观测这个非常特别的超新星遗迹。这项工作由博士生朱辉领导,田文武教授和左沛是他的合作伙伴。
这颗质量超过8个太阳质量的大恒星在内部燃料耗尽后,以核坍塌型超新星爆炸结束其生命。通常情况下,这种爆炸会以球对称的方式展开,但W49B似乎是一个例外。在X射线观测中,铁元素在一半区域消失了,并显示出两级喷射结构。结合硫、硅等其他元素丰度分析,这里认为这是一个不对称爆炸产生的遗迹,它可能是银河系内唯一通过Ib/c类型超新星形成的。
为了更好地了解W49B,研究人员重新分析了它及其邻近物体中性氢吸收谱,并结合其射电、红外以及周围分子云形态和分布,他们确认W49B位于距离我们大约10千秒差距的一个由分子云形成的泡状结构中。这与人们对前身恒星预期相符。
研究者还发现,在W49B中红外光谱中的氢分子(H2)纯转动能级谱线,是由激波过程提供足够高温度激发这些谱线。此外,从多波段红外观测可以看出,与W49B相关尘埃有两个成分:热成分151K和暖成分45K,其中暖成分质量达到了6.4±3.2个太阳质量。
该研究得到了国家自然科学基金委员会面上项目以及国家科技部973计划项目支持。