“就像任何人以前见过的那样什么都没有” - 怪异的超新星震惊了科学家

一个遥远的超新星暴露了恒星核心的元素。结果重塑了大恒星如何发展的想法。根据长期以来的理论,恒星建立在洋葱之类的层中,每个层都由不同的元素组成,这些元素朝向核心。虽然该模型被广泛接受,但直接观察恒星的更深层具有[...]

来源:SciTech日报
天文学家第一次看到恒星在最后时刻显露出来的内层。这一发现为大质量恒星的死亡提供了一种新的、更猛烈的途径。图片来源:Shutterstock

一颗遥远的超新星暴露了恒星核心的元素。这一结果重塑了大质量恒星如何演化的想法。

根据长期存在的理论,恒星像洋葱一样分层构建,每一层都由不同的元素组成,这些元素越靠近核心就越重。虽然这个模型被广泛接受,但直接观察恒星的更深层几乎是不可能的。

到目前为止。

使用夏威夷凯克天文台的天文学家收集了兹威基瞬变设施于 2021 年首次发现的一颗超新星的光谱数据。该事件被指定为 SN 2021yf,发生在 22 亿光年之外。凯克的观测揭示了电离的硅、硫和氩,这些元素以前从未在超新星中检测到,因为它们通常隐藏在外层之下。

该图显示了 ZTF 发现 SN 2021yf 一天后,凯克低分辨率成像光谱仪在其光谱中检测到的元素。作者写道:“光谱揭示了高度电离的硅、硫和氩物质的窄发射线,这些物质以前在任何超新星中都从未见过,还有双电离碳、单电离镁和中性氦。”观测结果还表明,其中一些元素在喷射的星周介质中以约 3,000 公里/秒的速度移动。图片来源:舒尔茨等人。 2025

证实和挑战理论

这一发现支持了有关爆炸恒星结构的一些理论预测,但也提出了新的挑战。

这些观察结果发表在一篇题为“新型超新星爆炸揭示的硅和硫的宇宙形成位点”的新论文中。主要作者是西北大学天体物理学跨学科探索与研究中心(CIERA)的研究员史蒂夫·舒尔茨(Steve Schulze)。

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