这是詹姆斯韦伯望远镜的拍摄：10亿光年外，两颗中子星发生碰撞

韦伯拍摄

这个是詹姆斯韦伯望远镜于2023年10月公布的照片，这是一幅深空图，是遥望遥远宇宙的一幅图。

无数的亮点无数的星系，每当看到这样的照片，总会让人陷入无尽的沉思、感慨宇宙的浩瀚。

不过这期我们就不把思绪放到这些万千的星系了，这期我们要说的是图中央的一个星系以及它左上方的微弱红点。

星系及红点特写

微弱红点

这个红点最初是于2023年3月7日被费米伽马射线望远镜监测到，费米伽马射线望远镜是检测宇宙高能事件的一艘太空望远镜，像活动星系核、脉冲星以及伽马射线暴这类天文现象。

那么3月7日监测到的这个红点，则是一次恐怖的伽马射线暴，根据伽马射线暴的命名规则，天文学家将这次爆发命名为了GRB 230307A。

伽马射线暴根据持续的时间，可分为长暴和短暴两种类型。

伽马射线暴示意

长暴指的是大于2秒的爆发，短暴则是小于两秒的爆发。

两种爆发有着不同的形成机制，长暴一般被认为是来自大质量恒星的爆发，也就是超新星的爆发，而短暴则是来自致密双星的合并，也就是千新星的爆发。

这是之前天文学家对伽马射线暴起源的认识。

不过最近几年，随着观测的越来越多，天文学家发现了一些特殊的现象，有的伽马射线暴分类是为长暴，但它的来源却并不是超新星，而是千新星。

致密双星合并示意

比如我们这次要说的这个微弱红点--GRB230307A。

230307A持续的时间是长达150多秒，依据持续的时间，很明显，它属于长暴，但根据爆发后余晖的观测，它的演化很迅速，爆发后亮度很快就暗至红外波段，并且爆发的位置是位于孤立的太空，不在星系之内，

这些是属于千新星的特性。

所以这次的爆发，被认为是来自千新星，是两颗中子星合并产生的千新星。

千新星示意

这个就是天文学家对这个红点的探索。

蓝白星系

那么右下的这个星系有什么特殊的地方呢？

韦伯拍摄星系特写

这个星系可能是那两颗中子星的母星系。

詹姆斯韦伯望远镜是在爆发后的第29天拍摄了这片星空，拍摄后发现，星系和红点距离我们都是大约10亿光年，而它们两个的距离是相距12万光年，这在宇宙的尺度上并不算太远，并且红点的附近也就这么一个星系，所以天文学家认为，这个星系是那两颗中子星的母星系。

蓝白星系可能为合并中子星的母星系

而至于它们为何逃离了星系。

目前的猜测是，它们是被轰出了星系。

大约是在几亿年前，在它们成为中子星的时候，它们发生了超新星爆发，爆发的能量把它们轰出了星系，但它们彼此并没有分开，依旧是双星系统，几亿年后呢，彼此越来越近，直到合并发生了千新星爆发，从而被我们看到。

或者，在星系中时，它们就已经是相互缠绕的中子星，是附近有颗恒星发生了爆发，将它们轰出了星系，具体的原因呢，现在是无法确定了。

那么它们在合并之后，将会产生一颗稍大的中子星或者黑洞，这主要取决于合并后天体所剩的质量，若合并后天体的质量大于奥本海默极限，那么它将会成为黑洞，若是没有超过奥本海默极限，那么依旧是中子星。

千新星光谱

韦伯在这次观测中，还有一个重要的发现，他绘制了这次千新星的光谱，在光谱中呢，检测到了元素碲的信号。

韦伯观测到的光谱

这为天文学家研究宇宙元素的起源提供了绝佳的机会。

我们现在的宇宙有着丰富的元素，这些丰富的元素组成了万物包括你我。

但这些元素是怎么来的呢，大家有没有想过。

宇宙目前存在最多的元素是氢和氦。

氢约占了宇宙元素总量的75％，氦约为百分之二十多，剩下的则是其他的元素，氢和氦形成于大爆炸之初，被称为原始元素。

其他的元素是以它们为基础合成的，而合成元素的这个熔炉便是恒星。

恒星的能量来源是内核的聚变反应。

聚变反应就是将小的原子核融合为更大的原子核，而恒星最开始是以氢为燃料，聚变合成形成氦，再之后就是氦聚变合成碳、氧，之后便是碳聚变合成更重的元素，就这样一个阶段一个阶段的聚变下去，合成更重的元素。

恒星内核聚变示意

不过最终到元素铁时，它将无法继续聚变合成，因为铁聚变时吸收的能量将大于释放的能量，这时恒星将没有稳定的能量来源，从而又向死亡。

所以恒星聚变最终到铁就停止了。

那么铁之后的元素，天文学家认为是通过另一种方式形成的--中子捕获，这种中子捕获在超新星爆发以及千新星爆发时会出现。

所以韦伯这次发现的碲元素，很可能便是在这个过程--中子捕获中形成的。

所以，这为天文学家研究重元素的形成提供了绝佳的条件。

好了，这个就是有关韦伯望远镜这次拍摄的研究。

我是腾宝，一个热爱天文的科普创作者，还希望大家多多关注与支持。

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