哈伯觀測到超新星所在的螺旋星系

NASA 公布哈伯太空望遠鏡拍攝的照片，主角是螺旋星系 LEDA 22057。LEDA 22057 位於雙子座，距離地球約 6.5 億光年，這星系也稱為 AGC 170923、MaNGA 11743-12703 或 2MASX J07524264+1450263，也是一顆超新星爆炸的所在地。這顆超新星名為 SN 2024pi，是由自動化巡天系統 2024 年 1 月發現，每兩天觀測一次北半球夜空，至今記錄超過萬顆超新星。

這次LEDA 22057影像是由哈伯第三代廣域照相機（WFC3）在紅外光譜範圍內拍攝。天文學家表示這幅影像可看到SN 2024pi位於星系核心下方偏右的位置，呈現淡藍色小點，與星系螺旋臂形成鮮明對比。這張影像拍攝於超新星發現後約一個半月，因此照片超新星已比最亮時黯淡許多。

研究員指出SN 2024pi是Ia型超新星，Ia型超新星是白矮星的核爆，白矮星是質量不到太陽八倍的恆星耗盡核心的氫燃料後留下的結晶核心。當這類恆星核心的氫耗盡時，會膨脹成紅巨星，變得又大又亮，但表面溫度較低。最終因脈動和恆星風，外層會被拋出，只剩下白矮星和色彩繽紛的行星狀星雲。

▲ 哈伯望遠鏡捕捉到螺旋星系LEDA 22057的影像，SN 2024pi位於星系核心下方偏右的位置，呈現一個淡藍色的小點。（Source：NASA / ESA / Hubble / R.J. Foley, UC Santa Cruz）

白矮星表面溫度可超過10萬°C，且密度極高，能將和太陽相當的質量壓縮成地球大小的球體。儘管銀河系幾乎所有恆星最終都會變成白矮星，包括太陽（約50億年後），但並不是每顆白矮星都會爆炸成Ia型超新星。要成為Ia型超新星，白矮星必須有伴星，當白矮星從伴星吸收物質，可能變太巨大，無法支撐自身質量。這種質量失衡會引發核融合連鎖反應，徹底摧毀白矮星，產生甚至多個星系外觀測到的超新星爆炸。