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天文學家觀測到一顆史無前例的超新星,這可能是一種重要的恆星死亡的強有力證據,而這種恆星死亡可能塑造了早期的星系。

圖解 :SN 1994D(左下方的亮點)是在星系NGC 4526的一顆Ia超新星。

目前為止,科學家們使用的超行星分類標準並不適用於這顆編號為“SN2016iet”的超行星,它似乎是誕生於品質最重的恆星間的不穩定對超新星。由哈佛大學研究生塞巴斯蒂安·戈麥斯帶領的研究小組稱,這可能是迄今觀測到的超行星中品質最大的一顆恆星。

圖解:蟹狀星雲是與1054超新星相關聯的一個脈衝星風星雲

哈佛大學研究作者和天文學教授艾多伯格表示,發現與我們已知的一切都截然不同的東西真是太令人興奮了。

2016年11月14日,銀河系對映望遠鏡蓋亞首次觀察這顆超新星爆發,隨後又被卡特琳娜實時瞬態測量和泛斯塔瞬態測量的天文望遠鏡觀測到。直到今天,天文學家們還在持續觀察由此產生的光點,包括它的亮度和它所含元素的特性。

圖解:X射線、紅外線和可見光影像合成的多波段開普勒超新星遺蹟,SN 1604。

為什麼這顆超新星如此與眾不同?其一,大多數超新星只爆發一次便會在幾個月後消失在天文學家的探測視野中,但是SN2016iet曾有兩次變亮和變暗,它的餘燼一直持續到今天。其二,它的光譜特徵內沒有氫或氦存在的證據,這通常會把它歸入另一個超新星類別,但SN2016iet顯示了豐富的鈣和氧元素,令它無法匹配到其他超新星觀測體系中。其三,它誕生的地方也很奇怪,那裡遠離星系中心,重元素異常低。

圖解:SN2016IET主星的藝術家概念。

經過三年來結合數學模型的觀測顯示,這顆恆星的品質曾經可能是太陽的130到260倍。隨著時間的推移,它大部分外層的氫和氦都會脫落,變成一個由聚變後的重元素組成的緻密核。如果模型是對的,那麼通常在核心製造向外壓力的伽馬射線會被重元素的中子吸收,並且恆星會在自身重力的作用下坍縮。最終導致的結果將是核爆炸,這一過程被稱為不穩定對超新星。

圖解:系列的影像顯示在星系NGC 1365的一顆超新星爆炸,光度快速的變亮和緩慢的變暗。

根據發表在《天體物理學雜誌》上的論文稱,這是第一個在重元素數量和初始恆星的推斷品質符合理論預測的不穩定對超新星候選案例。

這是一個令人激動的課題,但絕對需要進一步的研究。都柏林三一學院的助理教授凱特·馬奎爾表示,在現在這種場景下,她們需要的引數,特別是爆炸前物質的噴射,並不能很好地適用於當前這類模型。她還說,目前她們的主要侷限在於,迄今為止所建立的理論模型也並不能解釋其全部屬性,因此目前還不清楚這屬於什麼型別的恆星爆炸以及是如何爆炸的。

圖解:大品質恆星發展至核心坍縮前的洋蔥狀結構(未依照比例)。

伯格說,如果這真是不穩定對超新星的話,就太令人興奮了。“我認為這些爆炸可能在早期宇宙中更常見”,在第一代大品質恆星之間。這些超新星可能形成了現在宇宙星系的化學組成部分。SN2016iet可能是一個在某些方面僅限於最遙遠宇宙的案例。

在2021年,物理學家們將使用哈勃太空望遠鏡繼續探索這個神奇的物體。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. 小然- gizmodo- Ryan F. Mandelbanm

  • mRNA疫苗可誘導對SARS-CoV-2及其多種擔憂的變體的持久免疫記憶
  • 科學家是怎樣知道系外行星的大小和品質的?