超新星SN 2022joj爆炸過(guò)兩次嗎？

2025-11-27 21:29:58 分類：探索 閱讀(8)

Ia型超新星爆發(fā)前雙星系統(tǒng)的藝術(shù)家視圖。鳴謝:uux.cn/亞當(dāng)·馬卡連柯/W. M .凱克天文臺(tái)
（神秘的爆炸地球uux.cn）據(jù)今日宇宙（埃文·高夫）：所有的超新星都是爆炸的恒星。但是過(guò)兩蘇州模特包夜（微信156-8194-*7106）提供一二線城市可以真實(shí)可靠快速安排30分鐘到達(dá)超新星爆炸的性質(zhì)變化很大。一種被稱為1a型超新星，超新次涉及一對(duì)雙星中的爆炸一顆是白矮星。雖然各種類型的過(guò)兩超新星通常只發(fā)生一次爆炸，但天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了打破這種模式的超新次東西:一顆1a型超新星可能發(fā)生了兩次爆炸。
1A型超新星出現(xiàn)在雙星中，爆炸其中一顆恒星是過(guò)兩白矮星，另一顆恒星是超新次從大質(zhì)量恒星到另一顆白矮星的任何恒星。隨著主白矮星從它的爆炸次伴星吸走物質(zhì)，它最終聚集了足夠的過(guò)兩質(zhì)量并超過(guò)了錢德拉塞卡極限。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，超新次就會(huì)引發(fā)災(zāi)難性的爆炸蘇州模特包夜（微信156-8194-*7106）提供一二線城市可以真實(shí)可靠快速安排30分鐘到達(dá)爆炸。
但是過(guò)兩一顆名為SN 2022joj的1a型超新星表現(xiàn)出一些奇特的行為。這使得一篇新論文的作者認(rèn)為這顆超新星可能爆炸了兩次。此外，它不必超過(guò)錢德拉塞卡極限就能引爆。
論文是“SN 2022joj:薄氦殼的潛在雙爆轟。”它尚未發(fā)布，可在預(yù)印服務(wù)器arXiv上獲得。主要作者是來(lái)自加州大學(xué)圣巴巴拉分校物理系和拉斯坎布雷斯天文臺(tái)的Estefania Padilla Gonzalez。
雙爆星很少見(jiàn)但也不是聞所未聞。當(dāng)白矮星吸積一層氦并點(diǎn)燃時(shí)，它們就會(huì)發(fā)生。在這些類型的爆炸中，白矮星沒(méi)有超過(guò)錢德拉塞卡極限，爆炸相對(duì)暗淡。這種兩次爆炸的超新星被稱為亞發(fā)光超新星。
但不僅僅是昏暗預(yù)示著雙爆炸超新星。它有一個(gè)不尋常的光變曲線，在它的最大亮度前11天出現(xiàn)紅光。在那個(gè)峰值之后，它類似于一顆更典型的1a型超新星。結(jié)合其光譜的其他方面，這篇新論文的作者認(rèn)為Sn 2202joj可能經(jīng)歷了兩次爆炸。
在它們演化的不同階段，不同類型的恒星可能有不同化學(xué)元素的層或殼。白矮星也沒(méi)有什么不同，它們可以有氦或氫的外殼。絕大多數(shù)白矮星都有一個(gè)氫殼或大氣層。

這不是按比例繪制的，但這張示意圖顯示了一顆大質(zhì)量演化恒星坍縮前的洋蔥狀層。每個(gè)等離子體同心殼在恒星內(nèi)部燃燒。信用:uux.cn/由用戶:rur sus-r . j . Hall，CC BY 2.5，https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2565862
這項(xiàng)研究的作者認(rèn)為Sn 2202joj有一個(gè)氦的外殼。在這種情況下，白矮星的伴星有一個(gè)氦外殼，2202joj吸走了一些氦，形成了自己的氦殼。這可能會(huì)引發(fā)氦爆炸，盡管這顆恒星還沒(méi)有超過(guò)眾所周知的錢德拉塞卡極限。重要的一點(diǎn)是，氦爆炸產(chǎn)生了另一種元素:鎳的同位素56Ni。所有的鎳在恒星光譜中都是可見(jiàn)的。
氦殼爆炸時(shí)，不僅合成了56Ni。它向白矮星發(fā)射了強(qiáng)大的沖擊波。這種沖擊可以引發(fā)恒星內(nèi)部的另一次爆炸，這就是大自然如何創(chuàng)造一個(gè)雙爆炸超新星。
根據(jù)作者的說(shuō)法，來(lái)自超新星的光譜學(xué)支持這個(gè)解釋。“在光譜上，我們發(fā)現(xiàn)SN 2022joj和雙爆炸模型之間有很強(qiáng)的一致性，白矮星質(zhì)量約為1米，薄He殼在0.01-0.02米之間，”他們寫道。

這條光變曲線是1a型超新星的典型特征。爆炸產(chǎn)生的鎳迅速衰減并產(chǎn)生一個(gè)亮度峰值，然后光度降低并由鈷的衰減所控制。致謝:uux.cn/天體物理學(xué)雜志547 (2): 988。DOI:10.1086/318428。，CC BY-SA 3.0，https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=308666
光變曲線告訴天體物理學(xué)家很多關(guān)于恒星的事情。這一顆也沒(méi)有什么不同，SN 2202joj的光變曲線向研究它的天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)揭示了很多東西。典型地，1a型超新星的光變曲線看起來(lái)像這樣。
但是SN 2202joj的光變曲線與一般的1a型SN不同。它有兩個(gè)獨(dú)立的峰值，第一個(gè)峰值非常紅，然后迅速下降并向藍(lán)色移動(dòng)。
下圖比較了SN 2202joj的光變曲線與其他SNe以及不同型號(hào)的雙爆SNe的光變曲線。這張圖中有很多數(shù)據(jù)，但值得一看。

該研究圖顯示了SN 2022joj在爆炸后的顏色和時(shí)間上相對(duì)于其他Sne和SNe模型的顏色變化。虛線是不同的雙爆SNe模型所預(yù)測(cè)的。黑色是2202joj，而其他顏色是天體物理學(xué)家研究過(guò)的其他恒星。注意，洋紅色和藍(lán)色的星星都是另一個(gè)雙爆SN，而2202joj是一個(gè)薄氦殼雙爆SN。特別有趣的是，2202joj在其早期比其他超新星更紅。鳴謝:uux.cn/岡薩雷斯等人2023
研究人員不能100%確定這是一次雙爆炸。早期的紅色表明發(fā)生了兩次爆炸，但其他證據(jù)并不一致。“然而，SN 2022joj中的星云光譜成分偏離了雙爆炸的預(yù)期，”他們寫道。星云光譜包含強(qiáng)烈的Fe III發(fā)射，這是雙爆無(wú)法解釋的。
“需要更詳細(xì)的建模，例如，包括視角效應(yīng)，來(lái)測(cè)試雙爆炸模型是否可以解釋星云光譜，”他們總結(jié)道。
超新星雖然罕見(jiàn)，但在自然界中卻扮演著重要的角色。它們合成金屬，并在爆炸時(shí)擴(kuò)散到太空中。沒(méi)有它們，就不會(huì)有像我們這樣的巖石行星。1a型超新星很重要，因?yàn)樗鼈冊(cè)谟钪嬷邪缪葜厥獾慕巧？茖W(xué)家認(rèn)為他們合成了鐵族的大部分元素，從鈦到鋅。
大自然在太空中創(chuàng)造了各種令人著迷的東西，爆炸的恒星是最令人敬畏的一些。恒星包含大量的物質(zhì)，當(dāng)一顆恒星爆炸時(shí)，超新星會(huì)在短時(shí)間內(nèi)釋放出大量的能量。這些物品吸引我們的注意力是很自然的。