由国家射电天文台 艺术家对超新星1987A的插图显示了爆炸恒星残余物(红色)布满灰尘的内部区域，中子星可能隐藏在其中
这个内部区域与外壳(蓝色)形成对比，在外壳中，超新星的能量与恒星强烈爆炸前喷出的气体外壳发生碰撞(绿色)
信用:NRAO/AUI/国家自然科学基金，乙
萨克斯顿 两个天文学家小组对围绕超新星1987A的33年神秘事件提出了令人信服的理由
基于对阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)的观察和后续的理论研究，科学家们为中子星隐藏在爆炸恒星残骸深处的论点提供了新的见解
这将是迄今为止已知的最年轻的中子星
自从天文学家目睹夜空中一颗恒星最亮的爆炸，产生超新星1987A (SN 1987A)以来，他们一直在寻找一个应该是在爆炸残留物中形成的致密物体
由于在爆炸当天(1987年2月23日)在地球上探测到了被称为中微子的粒子，天文学家们预计在恒星坍塌的中心已经形成了一颗中子星
但是当科学家们找不到该恒星的任何证据时，他们开始怀疑它是否随后坍缩成黑洞
几十年来，科学界一直热切地等待着这个藏在厚厚的尘埃云后面的物体发出的信号
“斑点” 最近，阿尔玛射电望远镜的观测提供了爆炸后失踪中子星的第一个迹象
极高分辨率的图像揭示了SN 1987A尘埃核心中的一个热“斑点”，它比周围的环境更亮，与中子星的可疑位置相匹配
极高分辨率的ALMA图像揭示了超新星1987A尘埃核心中的一个热“斑点”(插图)，这可能是失踪中子星的位置
红色显示了超新星遗迹中心的尘埃和冷气体，是用ALMA的无线电波长拍摄的
绿色和蓝色揭示了爆炸恒星膨胀的冲击波与超新星周围的物质环碰撞的位置
绿色代表可见光的光芒，由美国宇航局的哈勃太空望远镜捕捉到
蓝色揭示了最热的气体，它是基于美国宇航局钱德拉x光天文台的数据
这枚戒指最初是由最初爆炸产生的闪光制成的
在随后的几年里，随着爆炸冲击波的冲击，环材料变得相当明亮
信用:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)，P
Cigan和R
IndebetouwNRAO/AUI/国家科学基金会
萨克斯顿；美国航天局/欧空局 “我们非常惊讶地看到这个由超新星遗迹中厚厚的尘埃云形成的温暖斑点，”卡迪夫大学的松浦美嘉子说，他也是与阿尔玛一起发现这个斑点的团队成员之一
“云中一定有什么东西加热了尘埃，使它发光
这就是为什么我们提出在尘埃云内部隐藏着一颗中子星
" 尽管松浦和她的团队对这个结果很兴奋，但他们对斑点的亮度感到疑惑
松浦说:“我们认为中子星可能太亮而不存在，但丹尼·佩奇和他的团队发表了一项研究，表明中子星确实可以这么亮，因为它非常年轻。”
丹尼·佩奇是墨西哥国立自治大学的天体物理学家，他从一开始就一直在研究SN 1987A
“我的博士课程进行到一半
D
“超新星爆发时，”他说，“这是我一生中最重大的事件之一，它让我改变了我的职业生涯，试图解开这个谜
这就像一个现代圣杯
" 佩奇和他的团队的理论研究发表在今天的《天体物理学杂志》上，强烈支持阿尔玛团队提出的中子星为尘埃团提供动力的建议
佩奇解释说:“尽管超新星爆发极其复杂，中子星内部也存在极端条件，但探测到一团温暖的尘埃证实了几项预测。”
这些预测是中子星的位置和温度
根据超新星计算机模型，爆炸以每秒数百公里的速度(比最快的火箭快几十倍)将中子星从它的诞生地“踢走”
这个斑点正好在天文学家认为中子星今天会在的地方
中子星的温度，预计在500万摄氏度左右，提供了足够的能量来解释斑点的亮度
这张多彩的、多波长的超新星1987A复杂残骸图像是由三个不同观测站的数据产生的
红色显示了超新星遗迹中心的尘埃和冷气体，是用ALMA的无线电波长拍摄的
绿色和蓝色揭示了爆炸恒星膨胀的冲击波与超新星周围的物质环碰撞的位置
绿色代表可见光的光芒，由美国宇航局的哈勃太空望远镜捕捉到
蓝色揭示了最热的气体，它是基于美国宇航局钱德拉x光天文台的数据
这枚戒指最初是由最初爆炸产生的闪光制成的
在随后的几年里，随着爆炸冲击波的冲击，环材料变得相当明亮
信用:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)，P
Cigan和R
IndebetouwNRAO/AUI/国家科学基金会
萨克斯顿；美国航天局/欧空局 不是脉冲星或黑洞 与普遍预期相反，中子星很可能不是脉冲星
“脉冲星的能量取决于它的旋转速度和磁场强度，这两者都需要非常精细的调整值来匹配观测值，”佩奇说，“而年轻中子星热表面发射的热能自然符合数据。”
" 纽约石溪大学的詹姆斯·拉蒂默是佩奇研究小组的成员，他补充说:“这颗中子星的行为和我们预期的完全一样。”
拉蒂默也密切关注SN 1987A，在SN 1987A之前发表了超新星中微子信号的预测，随后与观测结果相匹配
“这些中微子表明黑洞从未形成，而且黑洞似乎很难解释观察到的斑点亮度
我们比较了所有的可能性，并得出结论，热中子星是最有可能的解释
" 这颗中子星是一颗25公里宽、极其炽热的超致密物质球
一茶匙这种材料的重量将超过纽约市所有建筑的总和
因为它只有33岁，这将是迄今为止发现的最年轻的中子星
我们所知道的第二年轻的中子星位于超新星遗迹仙后座A中，已经有330岁了
只有中子星的直接图像才能给出它存在的确切证据，但为此天文学家可能需要再等几十年，直到超新星遗迹中的尘埃和气体变得更加透明
信用:国家射电天文学观测站 详细的ALMA图像 尽管许多望远镜已经拍摄了SN 1987A的图像，但是没有一个望远镜能够像ALMA那样高精度地观察到它的核心
ALMA早期的三维观测已经显示了超新星遗迹中发现的分子类型，并证实了它产生了大量的尘埃
“这一发现建立在多年的阿尔玛观测的基础上，由于望远镜和数据处理的不断改进，这颗超新星的核心显示得越来越详细，”美国国家射电天文台和弗吉尼亚大学的雷米·英德图说，他是阿尔玛成像团队的一员
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