終於在十年後的今天,瑞典和日本的科學家已經找到了一種解釋,解釋了有史以來觀測到最明亮超新星之一的SN2006gy中出現的特殊發射線。同時,還找到了超新星如何形成的解釋。超超新星是宇宙中最明亮的爆炸,SN2006gy是研究最多的此類事件之一,但研究人員一直不確定其來源。斯德哥爾摩大學的天體物理學家現在與日本科學家一起:
通過光譜線在超新星中發現了大量的鐵,這些光譜線以前從未在超新星或其他天體中看到過。這為超新星的形成提供了新解釋,斯德哥爾摩大學天文學系的安德斯·傑克斯特蘭德(Anders Jerkstrand)說:沒有人測試過將中性鐵(即保留所有電子的鐵)的光譜與SN 2006gy中不明發射線進行比較,因為鐵通常是電離的(一個或多個電子被移除)。研究人員嘗試過,興奮地看到一條線又一條線是如何排成一條又一條的,就像觀測到的光譜一樣。
當它很快被證明需要非常大量的鐵(至少是太陽品質的三分之一)時,事情變得更加令人興奮。這直接排除了一些舊的假設,而是揭示了一個新假設。根據新模型,SN2006gy的前身是一顆雙星,它由一顆與地球大小相同的白矮星和一顆與我們太陽系在近軌道上一樣大的富氫大品質恆星組成。當這顆富含氫氣的恆星在演化後期點燃新燃料時,它的包層擴大了,這顆白矮星被困在包層中,盤旋向伴星的中心。
當它到達中心時,這顆不穩定的白矮星爆炸了,一顆所謂的Ia型超新星誕生了。這顆超新星隨後與噴出的外殼相撞,外殼在自旋過程中被丟擲,這種巨大碰撞產生了SN2006gy的光。一顆Ia型超新星似乎是SN200gy的幕後黑手,這一點顛覆了大多數研究人員的看法。白矮星可以與一顆大品質富氫恆星在近軌道上,並在落到中心時迅速爆炸,這為雙星演化理論和白矮星爆炸的必要條件,提供了重要的新資訊。
超超新星的能量,通常是正常超新星的100倍,人們對這種能量的來源和這些瞬變恆星前身的性質知之甚少。研究在這樣一顆超新星SN2006gy的光譜中發現了中性鐵線,並表明它們需要大量的鐵(≳0.3太陽品質)以每秒1500公里的速度膨脹。通過對標準Ia型超新星撞擊星周物質殼層的模擬,研究得到了與SN2006gy觀測結果相匹配光曲線和晚期鐵的主光譜。在這種情況下,父雙星系統的共同包絡演化,可以同步包絡拋射和超新星爆發,並可以解釋這些明亮的瞬變現象。
參考期刊《科學》
DOI: 10.1126/science.aaw1469