在距離地球1億光年外,發現一顆不同尋常的「超新星」正在爆炸

樂享網 2020-09-16

在距離地球1億光年遠的地方,天文學家發現一顆不同尋常的超新星正在爆炸。這顆正在爆炸的恒星被稱為「超新星LSQ14fmg」,是由佛羅里達州立大學物理學助理教授埃裡克·肖領導的一個37人國際研究小組發現的遙遠天體。其研究發現發表在《天體物理學》期刊上,幫助揭示了這顆恒星所屬的超新星群起源。

這顆超新星的特徵:它以極慢的速度變亮,也是同類中最亮的爆炸之一,與其他任何超新星都不同。這是一個真正獨特而奇怪的事件,研究對此的解釋也同樣有趣。這顆正在爆炸的恒星被稱為Ia型超新星,更具體地說,是「超級錢德拉塞卡」群的成員。恒星經歷了一種生命週期,這些超新星是一些大品質恒星爆炸的結局。它們如此強大,以至於它們塑造了星系的演化,如此明亮,以至於我們甚至可以從地球上觀察到它們。

甚至在可觀測宇宙的一半處都可以觀察到它們,Ia型超新星是發現暗能量的重要工具,暗能量是指導致當前宇宙加速膨脹的未知能量。儘管它們很重要,但天文學家對這些超新星爆炸的起源知之甚少,除了知道它們是白矮星的熱核爆炸。但研究小組知道,Ia型超新星發出的光在幾周內起伏不定,動力來自爆炸中產生鎳的放射性衰變。這種類型的超新星會隨著鎳暴露程度的增加而變得更亮,然後隨著超新星的冷卻和鎳衰變為鈷和鐵而變暗。

用望遠鏡收集資料後,研究小組看到超新星正在撞擊它周圍的一些物質,這導致更多光隨著衰變鎳發出的光一起釋放出來。研究人員還看到了一氧化碳正在產生的證據。這些觀測得出了研究結論:超新星正在一顆漸近巨型分支(AGB)恒星內部爆炸,即將成為行星狀星雲。研究的合著者陸靜(音譯)說:看到對這一有趣事件的觀察與理論是如何吻合的,這是非常令人興奮的。爆炸是由AGB恒星核心和圍繞其運行的另一顆白矮星合併引發。

在品質損失突然關閉之前,中央恒星通過恒星風失去了大量的品質,並在恒星周圍形成了一個物質環。超新星爆炸後不久,它撞擊了行星星雲中常見的一環物質,產生了額外的光和觀察到的緩慢變亮。這是第一個強有力的觀測證據,證明Ia型超新星可以在後AGB或原行星星雲系統中爆炸,這是理解Ia型超新星起源的重要一步。這些超新星可能特別麻煩,因為它們可以混入用於研究暗能量的正常超新星樣本中。

這項研究也讓我們更好地瞭解Ia型超新星可能的起源,並將有助於改善未來的暗能量研究。

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