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{{Infobox supernova |
| name = 超新星SN 1181
| image = Pa 30 cropped (SII) cleaned up.jpg
| image_size = 300px
| caption= Pa 30是SN 1181的超新星遺跡。在這裡，星雲被看作是從中心恒星輻射出來的細長細絲。
| epoch = J2000
| type =
| host = [[銀河系]]
| constellation = [[仙后座]]
| ra = {{RA|00|53|11.2}}
| dec = {{DEC|+67|30|02.4}}
| discovery = 1181年8月4日至8月6日
| iauc =
| mag_v = 0?
| notes = 夜間可見185天
| predecessor = [[SN 1054]]
| successor = [[SN 1572]]
|remnant=Pa 30}}

'''SN 1181'''[[超新星]]是中國和日本天文學家在1181年8月4日至8月6日首次觀測到，之後被記錄在八個不同的文件中。

在有[[望遠鏡]]之前的記錄中，[[銀河系]]中只有五顆[[超新星]]被毫無疑義地識別出來<ref>{{cite book |first1=F. Richard |last1=Stephenson |first2=David |last2=Green |year=2002 |title=Historical Supernovae and their Remnants |publisher=Clarendon Press |isbn=0-19-850766-6 }}</ref>，它出現在星座[[仙后座]]，它在恆星的映襯下動都不動地，在長達185天的夜晚時間裏都能夠看見。{{link-en|F.理查德·史蒂芬森|F. Richard Stephenson}}首先體認到西元1181年的這顆[[客星]]一定是一顆[[超新星]]，因為這種持續185天且在天空中不移動的明亮瞬變，只能是星系中的超新星<ref>{{cite journal
| title=A Suspected Supernova in A. D. 1181
| last1=Stephenson | first1=F. Richard
| journal=[[Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society]]
| volume=12
| year=1971
| pages=10–38
| bibcode=1971QJRAS..12...10S }}</ref>。

== Pa 30 ==
[[File:IRAS 00500+6713.jpg|thumb| IRAS 00500+671的觀察影像（左圖；X射線影像（XMM）和紅外輪廓（WISE））與示意圖之間的比較<ref>{{cite journal |last1=Ko |first1=Takatoshi |last2=Suzuki |first2=Hiromasa |last3=Kashiyama |first3=Kazumi |last4=Uchida |first4=Hiroyuki |last5=Tanaka |first5=Takaaki |last6=Tsuna |first6=Daichi |last7=Fujisawa |first7=Kotaro |last8=Bamba |first8=Aya |last9=Shigeyama |first9=Toshikazu |title=A Dynamical Model for IRAS 00500+6713: The Remnant of a Type Iax Supernova SN 1181 Hosting a Double Degenerate Merger Product WD J005311 |journal=The Astrophysical Journal |date=1 July 2024 |volume=969 |issue=2 |pages=116 |doi=10.3847/1538-4357/ad4d99|doi-access=free |arxiv=2304.14669 |bibcode=2024ApJ...969..116K }}</ref>。]]

Pa 30是由業餘天文學家{{link-en|達納·帕契克|Dana Patchick}}於2013年在[[廣域紅外線巡天探測衛星|WISE]]的紅外數據中尋找行星狀星雲時發現的<ref>{{cite conference |last1=Kronberger |first1=M. |display-authors=etal |title=New Planetary Nebulae and Candidates from Multicolour Multiwavelength Surveys |year=2014 |conference=Asymmetrical Planetary Nebulae VI conference |url=http://www.astroscu.unam.mx/apn6/PROCEEDINGS/B3-Kronberger.pdf |access-date=2024-10-10 |archive-date=2024-05-19 |archive-url=https://web.archive.org/web/20240519054738/http://www.astroscu.unam.mx/apn6/PROCEEDINGS/B3-Kronberger.pdf |dead-url=no }}</ref>。
這是他蒐索發現的第30個星雲，因此被命名為Pa 30。Pa 30看起來是一個接近圓形的[[星雲]]，大小約為171x156弧秒，中心有一顆非常藍的恆星。Pa 30既指星雲（最初編目為{{link-en|IRAS 00500+6713}}），也指中心的恆星（名稱為WD J005311）。外殼在[[紅外]]波段很亮，但在[[光學]]的波段非常微弱，起初只能通過[O III]波段的[[光]]看到。

在2019年，經由[[光譜學|光譜]]揭示了其中心有一顆非常熱的[[恆星]]，其强烈的[[恆星風]]以16,000公里/秒的極高速度膨脹，主要由[[碳]]、[[氧]]和[[氖]]組成（不含[[氫]]或[[氦]]）<ref name=":1">{{cite journal
| journal=[[Nature (journal)|Nature]]
|last1=Gvaramadze |first1=Vasilii V. |display-authors=etal
|title=A massive white-dwarf merger product before final collapse | volume=569
| year=2019
| issue=7758
| pages=684–687
| doi=10.1038/s41586-019-1216-1
|pmid=31110332 |arxiv=1904.00012 | bibcode=2019Natur.569..684G |s2cid=90260784 }}</ref>。這樣的速度只能來自[[超新星]]或類似大小的事件，更具體地說，來自兩顆[[白矮星]]的[[中子星碰撞|合併]]。{{link-en|X射線光譜學|X-ray spectroscopy}}對外殼的研究還揭示了一個非常熱的[[星雲]]，其中含有只能在超新星中產生的碳燃燒灰燼<ref>{{cite journal
| journal=[[Astronomy & Astrophysics]]
|last1=Oskinova |first1=Lidia M. |display-authors=etal
|title=X-rays observations of a super-Chandrasekhar object reveal an ONe and a CO white dwarf merger product embedded in a putative SN Iax remnant | volume=644
| year=2020
| pages=L8
| doi=10.1051/0004-6361/202039232
|arxiv=2008.10612 | bibcode=2020A&A...644L...8O |s2cid=221293111 }}</ref>。
然而，Pa 30的殘骸是一顆[[白矮星]]，而不是傳統的超新星殘骸（[[中子星]]或[[黑洞]]）。有人認為，Pa 30是一類罕見的超新星的殘骸，稱為「[[殭屍恆星|次光度Iax型超新星]]」，是碳-氧白矮星和氧-氖白矮星的合併產生了殘骸的外殼及超大質量[[白矮星]]殘骸。最近在[SII]波段的觀測也揭示了殼內以前從未見過的精細絲狀結構<ref>{{Cite journal |last=Hall |first=Shannon |date=2023-01-26 |title=Weird supernova remnant blows scientists' minds |journal=Nature |volume=614 |issue=7947 |page=206 |language=en |doi=10.1038/d41586-023-00202-1 |pmid=36702966 |bibcode=2023Natur.614..206H |doi-access=free }}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Fesen |first1=Robert A. |last2=Schaefer |first2=Bradley E. |last3=Patchick |first3=Dana |date=2023-01-11 |title=Discovery of an Exceptional Optical Nebulosity in the Suspected Galactic SN Iax Remnant Pa 30 Linked to the Historical Guest Star of 1181 CE |journal=The Astrophysical Journal Letters |volume=945 |issue=1 |pages=L4 |doi=10.3847/2041-8213/acbb67 | arxiv=2301.04809 |bibcode=2023ApJ...945L...4F |doi-access=free }}</ref>。

2021年的一項研究通過[S II]雙峰光譜量測了星雲的膨脹速度約為1,100公里/秒；加上Pa 30的角尺寸和2.3 kpc的蓋亞距離，估計星雲的年齡約為1,000年。這使得Pa 30成為SN 1181事件遺跡的新主要候選者<ref>{{cite journal
| journal=[[The Astrophysical Journal Letters]]
|last1=Ritter |first1=Andreas |display-authors=etal
|title=The Remnant and Origin of the Historical Supernova 1181 AD | volume=918
| year=2021
|issue=2 | pages=L33
| doi=10.3847/2041-8213/ac2253
|arxiv=2105.12384 | bibcode=2021ApJ...918L..33R |doi-access=free }}</ref>。此外，星雲的膨脹速度和1181事件的推斷絕對亮度與Iax型超新星一致，使Pa 30成為我們銀河系中唯一的SN Iax遺跡，也是唯一可以詳細研究的遺跡。

溫度接近200,000 K<ref name=":1" />的WD J005311是已知最熱的恆星之一 <ref>{{Cite web|url=https://arstechnica.com/science/2021/09/study-hottest-star-in-the-milky-way-is-likely-remnant-of-ancient-supernova/|title=Astronomers solve centuries-old mystery of supernova observed in 1181|date=17 September 2017|access-date=21 August 2024|first=Jennifer|last=Ouellette|website=arstechnica.com|archive-date=2024-12-22|archive-url=https://web.archive.org/web/20241222131145/https://arstechnica.com/science/2021/09/study-hottest-star-in-the-milky-way-is-likely-remnant-of-ancient-supernova/|dead-url=no}}</ref>。中心恆星的極端性質是由[[鎳的同位素|<sup>56</sup>Ni]]的殘餘放射性衰變提供動力的，由於鎳被完全電離，使得通常為6.0天的半衰期因為電子捕獲後增加到幾個世紀<ref>{{cite journal
| author=Shen, Ken J.
| author2=Schwab, Josiah
| title=Wait for it: Post-supernova Winds Driven by Delayed Radioactive Decays
| journal=[[The Astrophysical Journal]]
| volume=834
| year=2017 | issue=2
| pages=180
| doi=10.3847/1538-4357/834/2/180
| doi-access=free
| arxiv=1610.06573
| bibcode=2017ApJ...834..180S }}</ref>。

== 3C 58 ==
{{Main articles|3C 58}}
在2013年之前，這顆超新星出現的區域中，在舊有歷史中唯一可能的常規[[超新星遺跡]]是3C 58。這個殘骸有一顆[[無線電]]和[[ X射線]][[脈衝星]]，每秒旋轉約15次。因此，儘管許多研究人員指出這種聯系是有問題的，從歷史上看，SN 1181與3C 58及其脈衝星有關。例如，如果[[超新星]]和脈衝星相關聯，那麼脈衝星的旋轉速度應該仍然和它最初形成時一樣快<ref>{{cite journal
| title=The absolute magnitude and the type classification of SN 1181 equals 3 C 58
| last1=Panagia | first1=N.
| last2=Weiler | first2=K. W.
| journal=[[Astronomy and Astrophysics]]
| volume=82
| issue=3
| year=1980
| pages=389–391
| bibcode=1980A&A....82..389P }}</ref>。這與已知是1054年[[超新星]][[SN 1054]]殘骸的[[蟹狀星雲脈衝星]]形成鮮明對比，後者在基本相同的時間跨度內損失了三分之二的[[旋轉動能]]<ref>{{cite journal
| author=Galas, C. M. F.
| author2=Tuohy, I. R.
| author3=Garmire, G. P.
| title=Soft X-ray observations of the supernova remnants HB 3 and 3C 58
| journal=[[The Astrophysical Journal Letters]]
| volume=236
| year=1980 | pages=L13–L16
| doi=10.1086/183188
| bibcode=1980ApJ...236L..13G }}</ref>。

3C 58殘骸的年齡已通過多種方法估算<ref>{{cite journal
| title=Optical Imaging and Spectroscopy of the Galactic Supernova Remnant 3C 58 (G130.7+3.1)
| last1=Fesen | first1=Robert |last2=Rudie |first2=Gwen |last3=Hurford |first3=Alan |last4=Soto |first4=Aljeandro
| year=2008 | journal=[[The Astrophysical Journal Supplement Series]]
| volume=174
| issue=2 | pages=379–395
| doi=10.1086/522781
| bibcode=2008ApJS..174..379F
| s2cid=120672848 | doi-access=free}}</ref>
<ref name="Kothes">{{cite journal
| author=Kothes, A.
| title=Distance and age of the pulsar wind nebula 3C 58
| journal=[[Astronomy and Astrophysics]]
| volume=560
| year=2013
| pages=A18
| doi=10.1051/0004-6361/201219839
| arxiv=1307.8384
| bibcode=2013A&A...560A..18K| s2cid=118595074
}}</ref>。
最直接的是，3C 58膨脹殼的[[自行]]已經被量測了三次，得出與距離無關的估計年齡約為3,500年。射電通量下降率的量測具有很大的可變性和不確定性，因此它們對估算殘骸的年齡沒有幫助。由於距離以及假定的能量和密度存在很大的不確定性，涉及殘骸能量和掃掠質量的年齡估計也都是無用的。脈衝星偏離了3C 58的中心，這意味著它的年齡約為3,700年，而如果它的橫向速度很高，它可能會年輕得多。脈衝星的自旋減慢年齡為5,380年。中子星冷卻年齡>5000年。根據這些年齡估計，3C 58的年齡太大，無法與SN 1181聯系起來。

1181超新星在天空的位置可能已經被修訂過，以包括有關「客星」與相鄰中國[[星官]]接近程度的額外資訊，從而使原區域誤差得以減少<ref name=":0">{{Cite journal |last=Schaefer |first=Bradley E. |date=2023-08-01 |title=The path from the Chinese and Japanese observations of supernova 1181 AD, to a Type Iax supernova, to the merger of CO and ONe white dwarfs |journal=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society |volume=523 |issue=3 |pages=3885–3904 |doi=10.1093/mnras/stad717 |doi-access=free |issn=0035-8711|arxiv=2301.04807 |bibcode=2023MNRAS.523.3885S }}</ref>。這個改進的區域不包含3C 58，因為客星並不像報導的那樣靠近[[華蓋 (星官)|華蓋]]和[[王良 (星官)|王良]]這兩個中國的星官。所以，SN 1181與3C 58沒有關聯。相對的，這個新的小區域包含Pa 30，據獨立報導，它是一顆約800年前的超新星遺跡。

== 圖集 ==
<gallery widths="200" heights="200">
File:SN 1181 - Schaefer 2023 Figure 5.png|2023年，{{link-en|布蘭得利·捨費爾|Bradley Schaefer}}根據古代中國和日本的觀測，對SN 1181的約束條件（青色區域），以及3C 58和Pa 30的位置<ref name=":0" />。
File:IRAS 00500+6713 WISE.png|WISE所呈現的Pa 30
File:BaiKunting_Star_and_Pa30.jpg|300px|[[Pa 30]]及其周边星云的假色图像</gallery>

== 相關條目 ==
* [[客星]]
* [[超新星列表]]
* {{link-en|超新星殘骸列表|List of supernova remnants}}
* [[SN 1054]]

== 參考資料 ==
{{Reflist}}

{{仙后座|state=collapsed}}
{{超新星|state=collapsed}}

[[Category:仙后座]]
[[Category:超新星遺迹]]
[[Category: 12世紀科學]]
[[Category:1181年]]
[[Category:中世紀發現的天體|810804]]
[[Category:歷史上的超新星]]

SN 1181 - 版本历史

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