天文学家发现超新星爆炸后仍然活着的恒星,甚至变得更亮

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  超新星爆发往往代表着一个生命的终结,但是近期的一篇研究发现,似乎并非总是如此。

  十年前在旋涡星系NGC1309发现的超新星SN2012Z,它发出了宇宙中的绝响,所有人都认为这预示着它的湮灭。当研究人员在后续比对星图之后,令人意想不到的事情发生了,它原先位置的恒星竟然比爆炸前更亮!这前所未有的先例令不少专家们跌破眼镜。

左图为哈勃影像中的NGC1309,中上图显示爆发前的图像,右上图为刚爆炸不久后所取得的影像,中下图则为爆炸一段时间后2016年的影像,右下角的图像为2016年的照片资料与爆炸前的影像相减所得,可以明显看出亮度大幅增加。
图说:左图为哈勃影像中的NGC1309,中上图显示爆发前的图像,右上图为刚爆炸不久后所取得的影像,中下图则为爆炸一段时间后2016年的影像,右下角的图像为2016年的照片资料与爆炸前的影像相减所得,可以明显看出亮度大幅增加。

  在超新星爆发的类别里面有着I型及II型(对应罗马数字的1及2),其中I型超新星中的次分类Ia型超新星有着宇宙标准烛光的称号,其成因是每次的爆炸当量大致上相同,故绝对亮度也相同,利用该机制可以作为量天尺来使用。在互绕的白矮星-白矮星或白矮星-红巨星系统中,其中一颗白矮星吸收伴星的物质直到钱卓极限(大约为1.44倍太阳质量)时便会产生碳融合反应,几秒钟后,白矮星绝大部分的质量会经历热失控反应,释出极为巨大的能量,此即为Ia型超新星。

  而在Ia型下还有一种子分类,称为Iax型超新星,虽然机制与Ia型较为类似,Iax型超新星的爆炸威力较小且更暗、更弱,这一类超新星可能不会将前身白矮星完全摧毁,有些科学家认为它们是失败的Ia型超新星,科学家针对该星的观测证实了这个假设,但是关于变得更亮这件事则是一个谜,研究人员推测这次的爆炸只是搅动了物质,使其物质回到密度更低且更膨胀的形式,在体积变大的情况下,白矮星看起来会比以往更亮一些,随著时间的演进,它将会再次回复成过往的形式再经历一次超新星爆炸。

  目前研究团队正在探究是什么原因导致超新星爆炸失败成了Iax型超新星,该论文发表于《天文物理学期刊》上。(编译/台北天文馆技佐许晋翊)

资料来源:Science Alert

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