一种新的超新星可能被发现

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有不止一种方法可以引爆一颗恒星——事实上,科学家们知道两种。但是否会有第三种呢?有一组天文学家已经确认了两颗不属于任何已知类型的超新星,虽然另一组天文学家声称它们没有什么特别之处。如果第一个小组是对的,那将解决一个长久以来关于生命所需基本元素的来源的谜题。

第一类超新星爆发是由于双星系统中的一颗星爆炸。一颗白矮星,质量约与太阳相等,持续不断的从离它很近的伴星中吸取溢出的气体。到达某一时刻时,多余的气体导致恒星极度的不稳定,就像一个充了太多气的气球,堆积的气体引发剧烈的热核爆炸完全摧毁了这颗星。这类的超新星被称为Ia型超新星,它们的光度和持续时间都相当精确,以至于天文学家们使用它们测量我们到其他星系的距离或者示踪宇宙的膨胀速率。

第二类情况是一颗年轻的、大于10个太阳质量的巨型恒星在自身的引力作用下塌缩。重力压碎了恒星的核,释放出巨大的能量,驱使很大的恒星质量释放到空间中去,产生了炫目的爆炸,最后遗留下一个大质量的残留物,一颗中子星或是黑洞。这些恒星像风中的蜡烛一样死亡。与我们的太阳燃烧数十亿年不同,这些恒星在3000万年内就会变成超新星。

但是可能还有其他的超新星不是很符合这两种类型。以五年前被发现的被称为SN 2005czSN 2005E的超新星为例。两个都处于椭圆状的星系之中——前者在离地球约8000万光年的NGC4589,后者在离地球约一亿光年的NGC1032中。在两个事件中,天文学家们一开始都认为他们看到的是巨型恒星的塌缩。但是暗淡的光线和快速的下降却不能符合塌缩类型的标准。更令人迷惑的是,椭圆星系一般都很年老,几乎不含有年轻的恒星。所以,怎么会有年轻巨大的恒星在这样一个地方出现。

在明天《自然》杂志的两篇文章中,天文学家们将提出可能的解释。首先,对于SN2005cz,第一作者、日本广岛大学的Koji Kawabata和他的同事们决定跟踪研究这次爆炸的光变。在六个月的观测之后,他们得到了一些证据:只存在于核塌缩型超新星中的很强的钙线。他们的研究也表明,尽管NGC4589有着椭圆星系的特征,但是SN2005cz所在的区域却显示出最近有恒星形成的迹象。据Kawabata说,结果是“这个发现可以被标准核塌缩理论所解释。”

问题解决了?不全是。在第二篇文章中,第一作者、哈佛—史密松天体物理中心的Hagai Perets和他的同事们反驳说这个超新星代表了对双星对理论的一个修正。但在这两个事件中,两个超新星都是由一个低质量的、富含氦的白矮星,而不是通常的富含氢的白矮星产生。就像在SN2005cz中一样,研究小组在SN2005中也发现了很强的钙线。但是他们反驳说钙线也可以在爆炸的恒星中通过氦或其他元素的热核反应产生。

这个问题不止是理论上的。大质量恒星很少见,可能太少见而不足以使得我们星系中的钙像看上去这么多。但是白矮星是很普遍的,即使富含氦的白矮星只占一个小的部分,关于钙的难题可能已经找到了答案。

加州大学Santa Cruz分校的天体物理学家Stanford Woosley认为Perets小组做了一个关于富氦、暗超新星的“引人注目”的工作——他和他的同事们在1986年发展出这个模型。Woosley补充道:这意味着可能存在比我们以前想的更大范围的爆发现象。因为“这些事件比传统的超新星要暗淡很多”他说:“这才刚刚开始。

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5 条评论 : “一种新的超新星可能被发现”

  1. nice 08. 六, 2010 at 13:52 #

    这将开拓发现宇宙深层次秘密啊

    • wushiwei 13. 六, 2010 at 20:45 #

      哈哈,至少说明现在的很多理论都是值得商榷的。

  2. 宁波网络公司 06. 八, 2010 at 10:55 #

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  3. vce 27. 八, 2010 at 14:37 #

    又有相当长的时间没有更新了……

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