人類(lèi)首次探測(cè)到恒星爆炸激波

圖為大恒星爆炸發(fā)出激波的視頻截圖。

最近，一個(gè)由美國(guó)圣母大學(xué)、澳大利亞國(guó)立大學(xué)等多家單位研究人員組成的國(guó)際團(tuán)隊(duì)，借助美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡，拍攝到兩顆恒星爆炸最初幾分鐘的景象，并第一次看到從較大那顆恒星塌縮的核內(nèi)產(chǎn)生的激波。這一發(fā)現(xiàn)有助于人們理解這些復(fù)雜的爆炸，正是這類(lèi)爆炸產(chǎn)生了構(gòu)成人類(lèi)、地球和太陽(yáng)系的多種元素。

據(jù)NASA網(wǎng)站介紹，該團(tuán)隊(duì)由美國(guó)圣母大學(xué)天體物理學(xué)教授皮特·伽納維奇帶領(lǐng)，他們過(guò)去3年來(lái)一直在分析開(kāi)普勒捕獲的來(lái)自500個(gè)遙遠(yuǎn)星系的光，每30分鐘分析一次。發(fā)現(xiàn)的這兩顆星屬于“老年”恒星——紅巨星。第一顆KSN 2011a大小相當(dāng)于近300個(gè)太陽(yáng)，距地球7億光年，第二顆KSN 2011d大小約500個(gè)太陽(yáng)，距地球12億光年。

據(jù)澳大利亞國(guó)立大學(xué)22日?qǐng)?bào)道，當(dāng)恒星的燃料燃燒殆盡，它們就會(huì)爆炸向核內(nèi)塌縮，形成超新星，比所在星系的其他部分更亮，會(huì)持續(xù)發(fā)光幾周時(shí)間。人們?cè)缇椭莱滦潜l(fā)，但對(duì)其早期階段還知之甚少。該校天文與天體物理學(xué)研究院博士布雷德·塔克說(shuō)，它就像原子彈爆炸的沖擊波一樣，只是更大而已，也沒(méi)人受傷。

當(dāng)超新星的核塌縮成中子星，能量會(huì)以激波的形式從核反彈出去，速度達(dá)到3萬(wàn)—4萬(wàn)公里/秒，并導(dǎo)致核聚變而產(chǎn)生重元素，如金、銀和鈾等。

NASA網(wǎng)站稱(chēng)，研究人員只在較大的超新星上探測(cè)到激波暴，較小的超新星上沒(méi)有。他們猜測(cè)可能是因?yàn)檩^小超新星周?chē)h(huán)繞氣體，遮住了所產(chǎn)生的激波暴。NASA將這一發(fā)現(xiàn)稱(chēng)為天文觀測(cè)上的一個(gè)“里程碑”。

研究人員指出，這些觀察有助于天文學(xué)家掌握更多關(guān)于宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的情況，理解恒星的大小和組成在其爆炸式死亡的早期有什么影響。塔克說(shuō)，超新星造出了我們賴(lài)以生存的重元素，如鐵、鋅和碘，可以說(shuō)，我們正在探索人類(lèi)是怎樣產(chǎn)生的。

這一研究結(jié)果將發(fā)表在美國(guó)《天體物理學(xué)》雜志上。（常麗君）