哈勃的故事和望远镜的发展
恒星爆炸后其高能物质和散发出的光以惊人的速度散发到太空中。
(图片来源:NASA, ESA, R. Sankrit和W. Blair (JHU))
四百年前的某个星期，（1604年10月9日）夜空中出现了一颗之前从未见过的星星，它的亮度超过了其他所有恒星。
德国天文学家约翰内斯·开普勒(Johannes Kepler)对这颗恒星进行了长达一年的研究，并就此写了一本名为《新星》(De Stella Nova)的书。20世纪40年代，科学家们证实该新星是一颗爆炸的恒星，将其命名为开普勒超新星。
自1604年该事件发生之后，银河系中还未曾发现过超新星。
在三个强大的太空观测站的共同努力下，科学家们终于拍摄到了一幅彩色图像，图上显示了超新星遗迹中不断膨胀的气体和尘埃云。这幅图像能够帮助天文学家理解这些剧烈而神秘的事件。
这一场景距离我们约1.3万光年。
近距离图像
NASA宣称在遥远的星系中有过三次能量爆发，这可能是恒星即将爆发的信号。这是大多数巨型恒星结束生命的方式，由此也形成了一些黑洞。
提前发现这样的超新星对天文学家来说是一个福音，因为他们还未能完全了····解一颗恒星即将消失时产生的各种现象。超新星创造了宇宙的所有元素——包括行星、植物和人。用计算机模拟出的爆炸的各个阶段像极了熔岩灯内流动的景象。
此时，科学家们并不关心实际发生了什么，他们只专注研究开普勒超新星的残留物以及附近类似的爆炸残留物。
发布的照片中，爆炸恒星周围环绕着14光年宽的气泡状气体和尘埃。天文学家称，该气泡层正在以每小时4万英里(每秒2000公里)的速度膨胀并猛烈地冲击到了周围的星际物质，因而产生冲击波，搅动了分子并产生了各种波长的光。
这幅图像结合了钱德拉x射线天文台、红外斯皮策太空望远镜和哈勃太空望远镜收集到的可见光数据。
颜色编码
将肉眼不可见的红外线和x射线进行着色，以便天文学家分析该图像数据。
约翰·霍普金斯大学的Ravi Sankrit说:“多波长研究对于全面了解超新星残骸的演化过程是绝对必要的。”
可见光标记为黄色，表示超新星的冲击波波撞击到周围气体密度最大的区域。研究者称，“亮结”是由紧随冲击波其后的不稳定物质形成的厚团块。细丝显示了冲击波穿过分布更为均匀，密度更低的星际物质的轨迹。
红色标记的红外数据显示了受到冲击波热能影响的的微小尘埃颗粒。蓝色显示的是极热气体或受到挤压的极高能粒子释放出的x射线；绿色表示较冷气体的释放的低能量x射线。
约翰·霍普金斯大学研究员、该项研究的领导者之一的威廉·布莱尔称“分析完所有的这些数据，我们能够知晓有关这个神秘物体的几个重要问题，”
开普勒超新星遗迹只是几个正在研究中的遗迹之一。 一颗即将消逝的恒星爆炸后在太空中形成的物质呈现出各种各样的令人惊叹的形状。有趣的是，我们太阳系处于一个巨大的空腔中，其中还存在着很久以前由爆炸恒星凿出的洞孔和隧道。
为美国国家航空航天局(NASA)运营哈勃望远镜的太空望远镜科学研究所提供了以下的一些与开普勒超新星有关的问题和答案。
一颗恒星多久会发生爆炸成为超新星?
在银河系这样的星系中，大约每100年就会爆发一颗超新星。由于星际尘埃的存在，我们从地球无法看到银河系中产生的每一颗超新星。
400年前发现的开普勒超新星，是我们在银河系内看到的最后一颗超新星。根据数据推测，我们早该观测到另一场恒星的爆炸。可是第谷·布拉赫见证银河系的一次恒星爆炸的30年后开普勒超新星才发生爆炸。最近被观测到的1987A超新星是1987年天文学家在紧邻银河系的大麦哲伦星云中观测到的。
为什么超新星如此重要?
所有的恒星都是通过核聚变来制造碳和氧这类的重化学元素的，在这个过程中，较轻的元素融合在一起，形成较重的元素。在超新星爆炸的高温和压力下产生了许多比铁重的化学元素，如金和铀；这些元素丰富了星际介质，为恒星和行星(如地球)提供了基本元素。
什么样的恒星会产生超新星?
产生超新星的恒星有两种。第一种是Ia型超新星，是由恒星内核燃烧产生的。这类恒星被称为白矮星，它从一颗伴星吸走氢，因此使它比太阳大1.4倍(称为钱德拉塞卡极限)。多余的体积导致了白矮星的碳和其他化学元素的爆炸性燃烧。
质量超太阳8倍的恒星会产生第二种超新星，II型超新星。当恒星耗尽核燃料时，内核就会坍塌。周围的圈层撞击到核心并反弹回来，撕裂更外层的物质。
这颗超新星于1604年首次被发现，那是恒星爆炸的时候吗?
不，爆炸发生在几千年前，但爆炸的光直到1604年才到达地球。为什么光花了这么长时间才到达我们这里?它与距离有关。这颗超新星距离地球约1.3万光年。一光年是光在一年内所能走的距离——大约6万亿英里(10万亿公里)。
这颗超新星距离地球1.3万光年，所以爆炸恒星发出的光要花1.3万年才能到达地球。
BY: Robert Roy Britt
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参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自：https://www.space.com/412-supernova-400-year-explosion-imaged.html
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