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　　漆黑的夜空中，可能會(huì)突然出現(xiàn)一顆耀眼的星，它像燈塔一樣明亮。然而這并不是一顆恒星，而是恒星走到生命盡頭時(shí)爆炸形成的一顆“客星”，也就是超新星。
　　近日，中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)研究員孟祥存和李蛟博士在Ia型超新星前身星研究方面取得新進(jìn)展，前身星是解釋Ia型超新星爆炸是怎么來的問題。
　　他們發(fā)現(xiàn)B型亞矮星（光譜性為B型的熱亞矮星）可能是一些超新星遺跡中的殘留伴星，即Ia型超新星爆炸后存留下來的一顆恒星。這一研究為在超新星遺跡中搜尋Ia型超新星的殘留伴星指出了一個(gè)新的方向，相關(guān)成果發(fā)表在《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》（MNRAS）上。
　　從超新星說起
　　一顆超新星的亮度在短時(shí)間內(nèi)可以超過整個(gè)星系，釋放出的能量甚至高于太陽一生的能量。同時(shí)，超新星還是宇宙中重元素的來源（在天文學(xué)中，把除氫和氦以外的元素統(tǒng)稱為重元素）。美國(guó)宇航局（NASA）認(rèn)為，超新星可以算是“宇宙空間中最大的爆炸”。
　　孟祥存向《中國(guó)科學(xué)報(bào)》進(jìn)一步解釋道：“超新星是恒星演化到晚期的一種劇烈爆發(fā)現(xiàn)象，其亮度大概是太陽的1000億倍，是宇宙中最為壯觀的高能爆發(fā)現(xiàn)象之一?！?br/>　　中國(guó)也是最早觀測(cè)到超新星的國(guó)家。人類記錄下最古老的超新星是RCW 86，由中國(guó)天文學(xué)家在公元185年觀測(cè)到，據(jù)記載，這顆超新星當(dāng)年在空中停留了8個(gè)月。
　　來自大英百科全書上的信息顯示，在發(fā)明望遠(yuǎn)鏡之前（17世紀(jì)早期），只有過7顆超新星的記錄，其中最著名的超新星是蟹狀星云。這顆超新星在1054年（宋至和元年）被中國(guó)和高麗（韓國(guó)）的天文學(xué)家記錄下來。根據(jù)美國(guó)亞利桑那州以及新墨西哥州的壁畫推測(cè)，當(dāng)時(shí)美洲西南部的原住民也注意到了它，這顆超新星太亮了，甚至可以在白天看到它。
　　此次研究的Ia型超新星是光極大附近光譜中沒有氫、氦線，卻有極強(qiáng)的硅吸收線的一類超新星，被普遍認(rèn)為是從一個(gè)雙星系統(tǒng)（由兩顆恒星相互繞轉(zhuǎn)組成的系統(tǒng)）的白矮星演化而來的?！爱?dāng)白矮星逐漸把它鄰居恒星的氣體全部吸收后，它便慢慢被壓縮，導(dǎo)致內(nèi)部的核反應(yīng)，最后形成超新星的爆發(fā)。”李蛟說。
　　發(fā)現(xiàn)殘留伴星線索
　　因?yàn)镮a型超新星被認(rèn)為具有相同的光度峰值，天文學(xué)家把這類超新星看作“標(biāo)準(zhǔn)燭光”，從而測(cè)量宇宙中的距離。以Ia型超新星為距離指示器進(jìn)行測(cè)距，研究人員發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹，這就意味著宇宙是暗能量主導(dǎo)的宇宙。孟祥存表示：“盡管Ia型超新星在宇宙學(xué)中非常重要，但我們?nèi)匀徊恢榔淝吧硇鞘鞘裁?，為此研究人員正在利用Ia型超新星來測(cè)量暗能量的物態(tài)方程及其隨時(shí)間的演化?！?br/>　　天文學(xué)界普遍認(rèn)為，根據(jù)伴星的類型不同，Ia型超新星前身星模型大致分為單簡(jiǎn)并星模型（白矮星從正常恒星吸積物質(zhì)）和雙簡(jiǎn)并星模型（雙白矮星并合）。目前還不能區(qū)分哪個(gè)才是真正的Ia型超新星前身星模型。
　　孟祥存指出：“在發(fā)生Ia型超新星爆炸時(shí)，單簡(jiǎn)并星模型會(huì)留下一顆殘留伴星，而雙簡(jiǎn)并星模型不會(huì)留下任何天體。所以在超新星遺跡中尋找Ia型超新星殘留伴星就成了區(qū)分Ia型超新星前身星模型的重要方法。”
　　“但是，最新的對(duì)SN1006（公元1006年記錄到一顆超新星）和開普勒超新星遺跡的觀測(cè)都沒有找到合適的殘留伴星候選體，這可能是因?yàn)榍叭说乃褜げ呗杂袉栴}?！崩铗哉f，之前的理論認(rèn)為，Ia型超新星爆炸后留下的殘留伴星應(yīng)該會(huì)比較紅，所以搜尋殘留伴星的觀測(cè)都是在紅波段進(jìn)行的。
　　孟祥存和李蛟基于最新的Ia型超新星前身星模型（公共包層星風(fēng)模型）研究發(fā)現(xiàn)，Ia型超新星爆炸后留下的殘留伴星有可能是B型亞矮星，其輻射主要集中在紫外波段，應(yīng)該用U或B波段搜尋。
　　兩位作者共同認(rèn)為，如果最終證實(shí)SN1006和開普勒超新星的殘留伴星是B型亞矮星，將可能會(huì)終結(jié)人們關(guān)于單簡(jiǎn)并星模型和雙簡(jiǎn)并星模型的爭(zhēng)論，這將是Ia型超新星研究的巨大進(jìn)步。
　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2019-04-09 第8版 探索發(fā)現(xiàn))