科学家发现罕见可释放氢的Ia型超新星学术资讯

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这幅由Anthony Piro提供的漫画，说明了Ia型超新星“ASASSN-18tb”上神秘的氢排放源所存在的三种可能性：1）白矮星爆炸后与富含氢的伴星相撞（上）；2）由两颗相互碰撞的白矮星所引发的爆炸，随后再与第三颗富含氢的恒星相碰撞（右）；3）白矮星爆炸后与环绕恒星的氢物质发生了相互作用（左）。

Ia型超新星，对于天文学家了解宇宙具有至关重要的作用。人们可以在很远的地方观测到它们的光辉，并将它们作为测量宇宙的里程标记。此外，它们猛烈的爆炸还合成了构成我们周围世界的许多元素，当这些元素被喷射到星系中时，就形成了未来的恒星和恒星系统。虽然氢是宇宙中最丰富的元素，但之前的研究发现它几乎从未在Ia型超新星爆炸中出现过。事实上，氢元素的缺乏正是这类超新星的主要特征之一，也被认为是探索它们在爆炸前发生了什么的关键线索。这也是科学家们最近看到一颗Ia型超新星释放出氢气时十分惊讶的原因。

据美国“物理学网”（Phys.org）5月7日消息称，美国卡内基科学研究所的Juna Kollmeier领导的天文学家团队在英国《皇家天文学会月刊》4月3日刊发的一篇研究论文中，描述了他们发现的一颗具有不同寻常化学特征的超新星。他们利用位于智利的拉斯坎帕纳斯天文台的麦哲伦望远镜所取得的观测数据，探测到这颗被命名为“ASASSN-18tb”的Ia型超新星所释放出的氢气具有至关重要作用，而这些氢气也让这颗超新星与它的同类迥然不同。

Kollmeier解释道：“我们在研究‘ASASSN-18tb’时所看到的氢，虽然可能与之前的其他的超新星很相似，但其中还有一些不太容易解释的惊人差异。”首先，在以前的所有案例中，这些被氢元素包裹的Ia型超新星都被发现于正在生成恒星的新生星系中，那里可能存在着大量富含氢的气体。但是相比之下，“ASASSN-18tb”却发生在一个由老恒星组成的星系中。其次，“ASASSN-18tb”喷射出的氢气量明显要少于其他Ia型超新星周围的氢气量——可能只相当于太阳质量的百分之一。

该论文的共同作者Josh Simon感叹道：“我寻找这个特征已经有十年之久了！我们终于发现了它！它是如此地罕见，也是解开Ia型超新星诞生之谜的一个重要部分。”

科界原创

编译：Jonathan

审稿：阿淼

责编：唐林芳

期刊来源：《皇家天文学会月刊》

期刊编号：0035-8711

原文链接：

https://phys.org/news/2019-05-rare-supernova-longstanding-debate.html