註定成為貧氫超新星,發現新品種恆星

作者 | 發布日期 2023 年 12 月 22 日 12:06 | 分類 天文 line share follow us in feedly line share
註定成為貧氫超新星,發現新品種恆星


大質量恆星不會安靜消失,它們的死亡是場亮度比整個星系還高的超新星奇觀,核心最後也會塌縮成黑洞或中子星。但天文學家注意到大量超新星意外缺乏氫氣的奇怪現象,表明此類超新星來源是貧氫恆星,現在,調查發現 25 個與假設完全匹配的新類型恆星。

事實上,天文學家預測約三分之一大質量超新星的前身必定是貧氫恆星,最近專門尋找這些恆星的調查計畫發現 25 顆與預測完全匹配的物體,如果這些假設的恆星確實存在,我們現在知道如何辨識它們。

根據理論,這類貧氫超新星屬於「外層剝離超新星(Stripped-envelope supernova)」,其光譜高度缺乏氫線,恆星在爆炸前外部氫已被吹掉,暴露出內部氦層,由雙星系統兩顆恆星交互作用形成。

我們已經見過緊湊聯星系統中的恆星相互吞噬,其中一顆恆星將伴星的氫吸走,後者成為幾乎不含氫的氦星,最終伴星爆炸時只噴出少量氫氣。

但由於被剝去外部材料,氦星發出的光大部分落在可見光譜外,因此很難被發現。

2018~2022 年研究員使用尼爾·格雷爾斯雨燕天文台,紫外線波段下調查大麥哲倫星雲數百萬顆恆星,挑出 25 個紫外線數據不尋常目標,以麥哲倫望遠鏡進一步獲取光學光譜數據,揭示恆星化學成分。

分析證明,這些物體具有我們對中等質量氦星各種期望,包括高溫、高表面重力、高氦氣、低氫含量,16 顆甚至與聯星系統伴星運動一致。

團隊目前正在更詳細研究這些恆星,並試圖擴大搜索範圍尋找更多氦星,這些工作能幫助我們找到那些不知蹤跡的中等質量、外層剝離氦星,即貧氫超新星前身。

新論文發表在《科學》期刊。

(首圖來源:Pixabay