【汉语拼音】chaoxinxing yiji
【中文词条】超新星遗迹
【外文词条】supernova remnant
【作者】崔振兴
         超新星爆发时﹐星的外层向周围空间迅猛地抛出大量物质﹐这些物质在膨胀过程中和星际物质互相作用﹐形成丝状气体云和气壳﹐遗留在空间﹐成为非热射电源﹐这就是超新星遗迹。星的残骸可演化为中子星或白矮星。1976年D.H.克拉克等所列的射电源表中有 120个超新星遗迹﹐绝大部分是银河系内的射电源。
         光学特徵 大多数超新星遗迹具有丝状的亮云或壳层。根据自行和视向速度得知﹐丝状物都沿径向向外膨胀﹐不同的丝状物有不同的膨胀速度﹐例如仙后座A内就有快速运动(6﹐000公里/秒)和慢速运动(30公里/秒)的丝状物。观测丝状物的光谱可得到其密度﹑温度和化学组成等资料。
         射电特徵 各种射电波段上的亮温度分布观测表明﹐超新星遗迹都具有壳层结构﹐即源的外层辐射强﹐向内迅速减弱。普遍认为其辐射性质是相对论性电子的同步加速辐射。1960年﹐什克洛夫斯基首先根据这种非热辐射机制指出﹐超新星遗迹的表面亮度Σ 和直径d 间存在著Σ d 的演化关系( 是负值常数﹐有人取为-4.0)﹐并准确地预言了仙后座 A射电源流量密度随时间递减的规律。超新星遗迹的辐射是偏振的﹐但偏振度不大﹐对应的磁场强度一般在10～10高斯的量级上。表徵射电流量密度S 随频率变化 S 的射电频谱指数α 一般在 0.12～0.8之间﹐平均为0.5。
         动力学演化 一般都采用沃尔哲的流体动力学模型﹐它分为四个阶段﹕自由膨胀相﹕这是初始阶段﹐超新星抛出壳层的质量M 远大于它膨胀时冲击波所扫过的星际物质的质量﹐抛出壳层匀速向外膨胀﹐星际物质被压缩﹐温度升高。绝热相﹔当M <<时﹐冲击波绝热地向外扩张﹐辐射损失可以忽略﹐系统的能量守恒。冲击波及其后面气体的运动规律﹐可用流体力学中著名的谢多夫相似解来描述。辐射相﹔辐射损失的能量大于超新星爆发初始能量的一半时﹐即进入辐射相。此时﹐辐射损失已变为主要的﹐气体迅速冷却﹐但仍假定气体的径向动量守恒。消失相﹕这是超新星遗迹的消失阶段﹐气体膨胀速度已经很小﹐当速度降到和星际气体的不规则速度同量级(10公里/秒)时﹐就消失于星际物质之中。目前所发现的超新星遗迹绝大部分是处于绝热相阶段﹐而处于后两个阶段的遗迹还未发现。
         分布特点 统计表明﹐从银心到26﹐000光年以内﹐线直径小于98光年的超新星遗迹面密度近似一常数(每千万平方光年约0.5个)。离银心26﹐000光年以外﹐其面密度迅速下降﹔到33﹐000光年时﹐下降到上述常数值的一半。离银心52﹐000光年以外就没有超新星遗迹了。另外﹐这种遗迹有明显地集中于银道面的倾向﹐离银心愈近﹐这种倾蛴灾；狗⑾衷谝烂嬷行郧獗冉霞械?A HREF="content.asp~id=28575.html">旋臂上容易出现超新星遗迹。遗迹的分布和银河系星族 I恒星的分布类似。这使许多研究者认为﹐超新星爆发前的星体多数是属于星族I的恒星。
         著名的超新星遗迹 迄今研究得最详细的超新星遗迹是蟹状星云。根据中国古代天文记载﹐确认它是1054年爆发的超新星的遗迹(见彩图
         参考书目
         E.H.David﹐Supernova Remnants﹐ Galactic and Extragalactic Radio Astronomy﹐G.L. Verschuur and K.I.Kellermann eds﹐Springer-Verlag﹐Berlin﹐1974.