新发现的X射线暴揭示了巨星爆炸性死亡
X射线瞬态EP 241021a的r波段图像;事件位置用品红色线条标记。大面板基于EP 241021a在第6.9天的GMOS观测。蓝色（半径10英尺）和绿色（4.9英寸半径）圆圈分别显示了EP跟进X射线望远镜和Swift-XRT报告的瞬变位置。侧面板展示了瞬变光度演化的八张快照，时间为2.76至93.8天，由不同望远镜拍摄。图片来源：uux.cn/arXiv（2025年）。DOI： 10.48550/arxiv.2511.13314
（神秘的地球uux.cn）据今日科学新闻：在广袤而黑暗的太空中，2024年10月21日，一场神秘事件爆发。一阵足够明亮的X射线引起了国际科学家团队的注意。这不仅仅是另一场短暂的宇宙事件;这是一种新装置，即“快速X射线瞬变”，即FXT，现称为EP 241021a。接下来的几个月里，天文学家们忙于收集更多数据，希望揭开这场辉煌但短暂爆发背后的谜团。
快速X射线瞬变是宇宙中最难以捉摸的现象之一。这些事件持续时间从几秒到数小时不等，释放出软X射线，且发生在不可预测的时间和地点。它们难以捕捉，其起源至今仍是天文学家的谜团。恒星耀斑、超新星冲击爆发，甚至长时间的伽马射线爆都被提出作为这些爆发的可能解释。但EP 241021a呢？它承诺会有所不同，理解它可能是解开FXT之谜的关键。
EP 241021a 的意外到来
EP 241021a最初由爱因斯坦探测器（EP）上的宽视场X射线望远镜（WXT）探测到。该事件发生时红移为0.75，表明距离数十亿光年。那是一束巨大的软X射线闪光，持续时间仅约100秒，但释放出巨大的能量——大约是一千亿次每秒（这个数字之大，难以想象）。
随后，由荷兰奈梅亨拉德布德大学的乔纳森·基罗拉-瓦斯克斯领导的国际天文学家团队进行了精心协调的努力。事件一被发现，团队立即行动，利用地面和太空上的多种望远镜收集数据。他们决心弄清楚是什么让这位神秘的流浪者如此耀眼。
Quirola-Vásquez及其同事写道：“我们的团队收集了FXT EP 241021a的多波长数据集。”“我们呈现了从EP-WXT触发后约1.5天到300天的广泛成像和光谱观测。”随后的观测揭示了关于EP 241021a一个出人意料丰富且复杂的故事，挑战了以往对此类事件的既定认知。
丰富而复杂的演变
随着天文学家继续观测EP 241021a，他们意识到其行为远非简单。接下来的几个月里，他们追踪了瞬变在不同波长上的演变——X射线、光学光、近红外和无线电波段。这让他们能够拼凑出更完整的事件全貌。
最引人注目的是光学光变曲线，揭示了独特的三相图案。这种形态在标准伽马射线暴中较为不典型，而这些伽马射线暴通常被认为是FXT的主要候选体。EP 241021a表现出如此异常的模式，表明多种物理过程共同促成了观测到的发射。
起初，光学和X射线发射似乎来自同一源头。在初次探测后的前20天，数据显示光学连续谱相对稳定，光谱斜率为−1.2。这表明事件发出的光在能量分布上相当一致。
然而，第20天后，发生了重大变化。光学光谱变得更陡峭，不再与X射线数据匹配。这一变化是天文学家未曾预料到的，暗示着一个新的成分正在起作用。
热成分的发现
随着观测的继续，天文学家们观察到热成分的出现——这是数据中全新的现象。这种热辐射在第20天后变得明显，暗示事件性质发生了变化。这已经不再只是简单的X射线爆发了。它在演变。
热成分的出现是超新星爆发的强烈信号，超新星是一种能盖过整个星系的巨大恒星爆炸。团队推测，这种热辐射的出现指向一种Ic-BL型超新星，这是一种以极端能量释放著称的超新星亚类。
超新星假说开始变得合理。热能成分并非突然出现;这似乎是事件的自然发展。他们目睹的不仅仅是X射线爆发后的余波;很可能是一颗大质量恒星崩塌成超新星的垂死挣扎。
一颗坍塌的星星
随着研究人员拼凑数据，证据开始指向一颗经历剧烈坍缩的恒星。作者总结道：“这些结果支持了爱因斯坦探测器探测到的一些快速X射线瞬变源于大规模恒星爆炸的观点。”团队认为EP 241021a是由坍缩星引起的——一颗经历引力坍缩、引爆超新星爆炸的大质量恒星。
这一理论得到了光学光变曲线中出现的热分量的支持，该分量与Ic-BL型超新星的特征极为相似。在这些事件中，一颗巨大的恒星燃料耗尽，核心在自身引力作用下坍缩，随之而来的是剧烈的爆炸，通常伴随着强烈的X射线爆发。这或许能解释EP 241021a异常行为的原因。
为何这项研究重要
研究像EP 241021a这样的快速X射线瞬变对我们理解宇宙至关重要。这些事件发生在极端环境中，研究它们让我们了解大质量恒星的生命周期、超新星爆炸的性质以及星系演化的过程。
EP 241021a是单一天文事件如何挑战我们假设并打开新发现之门的典范。团队的多波段观测提供了宝贵数据，不仅揭示了这一瞬变现象，也有助于我们更广泛地理解高能宇宙。
随着天文学家继续研究FXT，他们可能会揭开更多关于恒星如何在宇宙遥远角落生存与消亡的谜团。每一次新发现，我们都更接近理解塑造宇宙本身的复杂、美丽，有时甚至是暴力的力量。在某种意义上，EP 241021a不仅仅是天空中的短暂事件——它是宇宙叙事的时刻，让我们得以一窥恒星戏剧性的死亡和宇宙生命新篇章的诞生。
更多信息请参见J. Quirola-Vásquez等人，《揭示爱因斯坦探测器瞬态EP 241021a的本质》，arXiv（2025年）。DOI： 10.48550/arxiv.2511.13314
