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人類首次觀察到紅超巨星爆炸成超新星

隨著望遠鏡越來越強大,我們在太空中看到了許多壯觀景象,現在研究人員稱,人類第一次觀測到紅超巨星爆炸成超新星

超新星(SN)2020tlf,,在爆炸前已被觀察了130天,它原是NGC5731星系中距離地球約1.2億光年的一顆死亡恆星,大約比我們的太陽重十多倍。

團隊表示,對宇宙中最迷人、最大規模的天文事件之一的這種前所未有的觀測表明,就超新星爆炸而言,並不總是存在「暴風雨前的平靜」——這對先前的理論提出了挑戰。

加州大學伯克利分校的天文學家、該研究的主要作者 Wynn Jacobson-Galán說:「這對我們理解大質量恆星在死亡前一刻的行為,有了一個突破。以前從未在普通的 II型超新星中直接觀測到紅超巨星的前超新星活動。我們第一次看到紅超巨星爆炸!」

當大質量恆星死亡或燃料耗盡並自行坍塌時,就會化為超新星,不再保持重力和核反應的平衡。坍縮後會發生一次巨大的超亮爆炸,在太空中放出衝擊波,通常會留下一個被稱為星雲的氣體雲包圍的緻密核心。

不過,以前人們從未實時目睹過這種戲劇性的過程。現在兩台夏威夷的望遠鏡夏威夷追蹤了超新星的爆炸:位於毛伊島哈雷阿卡拉的夏威夷大學天文研究所 Pan-STARRS和位於夏威夷島莫納克亞島的 WM凱克天文台。

收集的數據提供了新的見解。例如,當恆星爆炸時,有直接證據表明恆星周圍有緻密的星際物質,研究人員認為這與幾個月前他們發現從紅超巨星中噴出的氣體相同。

「這就像看一顆定時炸彈,」同樣來自加州大學伯克利分校的天體物理學家 Raffaella Margutti說。「直到現在,我們從未在一顆垂死的紅超巨星中證實過如此劇烈的活動,我們看到它產生如此明亮的輻射,然後坍縮和燃燒。」

根據觀察結果,似乎至少有一顆紅超巨星在轉變為超新星之前經歷了重大的內部變化——與核燃料燃燒的最後階段有關的不穩定性——造成了在這種劇烈噴發和光度。

高水平的輻射光首先提醒天文學家注意這顆特殊的恆星。這顆超新星在爆炸後也被監測了300天,為天文學家提供了更多的數據。

這些觀測是作為年輕超新星實驗的一部分——一個進行中的項目,試圖在其最早階段發現夜空中的恆星爆炸。有了新數據,應該更容易在超新星事件發生之前發現它們。

Jacobson-Galán說:「我對這一發現所揭示的所有新的未知數據感到非常興奮。探測到更多像 SN2020tlf這樣的事件將極大地影響我們如何描述恆星演化的末期事件,結合觀察者和理論家來解開大質量恆星如何度過生命最後時刻的謎團。」

該研究已發表在《天體物理學期刊》上。

責任編輯: 李韻  來源:煎蛋網 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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