基于银河画卷利用紫金山天文台青海观测站13.7米毫米波望远镜观测得到的大覆盖、高质量巡天数据,银河画卷科学团队周鑫、苏扬、杨戟以及其他合作者在已知超新星遗迹G16.0-0.5背景上发现了一个新的更大的超新星遗迹G16.11-0.51(如图一所示)。新的超新星遗迹位于距离约3200秒差距处,半径较大(15.6秒差距),年龄较老(十万年左右)。在稠密的分子气体环境中,遗迹冷却了下来,其中已经形成了致密的薄壳层结构。遗迹内分子气体膨胀动能为6.4×1049 erg,约占超新星爆发能的百分之六。这是首次通过CO谱线发现的候选编号超新星遗迹。
超新星遗迹作为超新星爆发的残骸,蕴含了大量的动量、能量,以及重元素,是恒星向星际介质反馈的关键一环,也是研究星际介质非线性演化的重要窗口。人们观测到的超新星遗迹总的数量在400个左右,远远小于预计数量。紫台正在开展的银河画卷计划同时观测多条CO分子同位素谱线,具备高灵敏度、大天区覆盖、大动态范围等领先优势,将开启CO分子谱线探测冷却了的年老超新星遗迹的新时期,为解决超新星遗迹数量不足问题走出重要一步。
以上研究结果发表在国际天体物理期刊Astronomy & Astrophysics。该工作得到了科技部重点研发计划、中国科学院前沿科学重点研究计划和国家自然科学基金的资助。论文链接:https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2024/03/aa48644-23/aa48644-23.html。
图 1. 左图为银河画卷巡天观测图像,12CO、13CO和C18O三条CO同位素谱线分别以蓝色、绿色和红色显示。右图为所发现的超新星遗迹G16.11-0.51和已知超新星遗迹G16.0-0.5的演化、位置以及周边分子气体分布的示意图。
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