极其罕见的超新星死亡在距离地球5亿光年的地方被发现

这些图像展示了超新星SN 2026gzf的演化过程，该星于2026年3月21日由爱因斯坦探测器首次探测到。2026年3月25日和4月3日拍摄的图像显示超新星正在变亮。2016年3月9日的宿主星系档案图像显示，超新星发生处有一个明亮的蓝色光源，科学家认为这很可能代表宿主星系中一个紧凑、极端的恒星形成区域，结合了前身恒星在死亡前的爆炸前活动。 图片来源：托洛洛山洲际天文台（CTIO）/ 美国国家科学基金会NOIRLab

（神秘的地球uux.cn）据《大众科学》（安德鲁·保罗）：超新星的死亡痛苦可以在太空中回荡数百万年，但其火焰点燃只需几分钟。一旦垂死恒星的核心坍缩，能量波便开始向外传播，直到以一种被称为“冲击突破”的X射线爆发撕裂表面。这次爆发产生了超新星中第一个可探测到的光，但持续时间不长。在数小时甚至几秒内，冲击突破会被随之而来的恒星爆炸所取代。

不出所料，天文学家很少能看到这场短暂的宇宙众筹。这很难做到，过去20年里只有一个确凿的例子被确认。但多亏了全球各地的快速协调努力，一个国际研究团队最近在距离地球约5亿光年的地方发现了一颗恒星的震波突破。他们发表在《天体物理学杂志快报》上的研究记录了有记录以来最罕见的宇宙事件之一，同时也提出了关于超新星爆炸可能性的新问题。

该事件首次由爱因斯坦探测器于3月21日探测到，该探测器是一台由欧洲航天局（ESA）、中国科学院和德国马克斯·普朗克地外物理研究所监管的X射线空间望远镜。怀疑会有罕见的冲击爆发，多个天文台的天文学家迅速确定目标，尽可能多地收集数据。团队很快确认，这次爆发起源于一颗宽线型Ic型超新星（Ic-BL），编号为SN 2026gzf。像SN 2026gzf这样的超新星通常以接近光速发射物质的能量喷流。它们也常与伽马射线暴相关——这是已知宇宙中最强大、最明亮的事件之一。

然而，天文学家很快注意到SN 2026gzf与相关超新星的异常行为。这次X射线冲击突破是迄今为止最微弱的一次，后续观测也未发现任何相对论喷流爆发。这使研究人员怀疑超新星的喷流实际上被扼杀了。

卡内基梅隆大学天文学家兼研究合著者布伦登·奥康纳在一份声明中说：“一种可能是喷流被'堵塞'，要么是被恒星表面或环绕恒星的物质所阻挡。”

接下来的几周里，奥康纳和同事们利用NASA钱德拉X射线天文台、国家射电天文台、加州理工学院帕洛马天文台和霍比-埃伯利望远镜等机构的资源，组织了对SN 2026gzy的国际法医检查。

据NASA爱因斯坦研究员、马里兰大学帕克分校天文学家吉莉安·拉斯蒂内贾德介绍，这种团队合作程度使科学家能够详细描述事件的三个关键方面——最初的X射线冲击爆发、随后的超新星爆发，以及超新星与先前抛射的恒星碎片的相互作用。

“凭借这些信息，我们能够绘制出恒星周围物质的结构图，并理解了恒星在坍缩前的暴力生活方式，”她说。

大量协作数据使拉斯蒂内贾德等人确认SN 2026gzf的起点是一颗沃尔夫-拉耶特恒星。这些恒星质量约为太阳的20倍，但在它们还年轻时就已经消耗了它们的氢。在激波突破之前，恒星经历了不规则的质量损失期，期间释放了所有氦和氢，留下一颗主要由氧和碳组成的贫瘠恒星。这些混沌相位在恒星周围形成了众多物质层，其中最近的一层是产生首个X射线信号的低质量碎片。

总体来看，这意味着SN 2026gzf不仅仅是一颗罕见的超新星。它奇特且出人意料的行为表明，巨型恒星可能经常以天文学家未曾考虑的方式死亡。

马里兰大学天文学家兼研究合著者戈库尔·斯里尼瓦萨拉加万补充道：“这是我们首次绘制出一颗被剥离氢和氦的恒星爆炸前环境。”“展望未来，我很期待以类似细节观察更多震荡突破事件，以测试所有剥离恒星在崩溃前是否拥有相似的'生活方式'，以及我们是否会看到任何差异。”