星系团中的元素起源

超新星则是白矮星从其伴星上掠夺了太多的物质，超过了质量极限而-产生的。它们会产生大量的铁和镍。 XMM-牛顿卫星分别在2002年11月和2003年8月，各花了一天半的时间，对两个名叫“Sersic 159-03”和“2A 0335+096”的星系团进行了深入的观测。多亏了这些数据，天文学家才在星系团的气体中，测定了九种化学元素的含量。这些元素包括氧、铁、氖、镁、硅、氩、钙、镍和铬，最后一种元素是第一次在星系团中被检测到。“将检测到的元素含量与理论计算的超新星产量进行比较，我们发现这些星系团中大约30%的超新星都是-的白矮星（‘Ia型’），其余的则是在生命结束时发生坍缩的恒星（‘核心坍缩’），”诺伯特·活纳（Norbert Werner）说，他来自于SRON荷兰空间研究所，是这项研究的主要作者之一。 “这个数字介于我们银河系的数据（Ia型超新星所占的比例大约是13%）和利克天文台（Lick Observatory）超新星搜索计划测定的当前河外超新星的数据（在所有被观测到的超新星中，Ia型超新星约占42%）之间，”他继续说。天文学家还发现，所有的超新星模型所预言的钙含量都比星系团中观测到的含量少得多，观测到的镍含量也无法用这些模型解释。这些差异表明，超新星产生化学元素的细节还没有被彻底理解。星系团的X射线光谱数据可以帮助改善这些超新星模型。星系团中化学元素的空间分布也掌握着关于星系团自身历史的信息。2A 0335+096中的元素分布表明，一场并合正在发生。Sersic 159-03中氧和铁的分布表明，尽管大多数元素是由核心坍缩超新星在很久以前产生的，但Ia型超新星仍在继续向高温气体中输送重元素，特别是在星系团的核心区域之中。《天文与天体物理（Astronomy & Astrophysics）》杂志上的两篇论文介绍了这项研究工作。第一篇发表于2006年4月，题为“XMM-Newton spectroscopy of the cluster of galaxies 2A 035+096”（A&A Volume 449, Page 475），第二篇也将在年内发表，题为“Chemical evolution in Sersic 159-03 observed by XMM-Newton”（A&A 2006 and astro-ph/0602582）。
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