恒星內部結構究竟如何？一次罕見超新星爆發(fā)研究揭示

論文作者表示，這項超新星爆發(fā)的觀察研究，挑戰(zhàn)了現(xiàn)有大質量恒星相關機制的理論，對恒星演化提出新見解，可能證實了此前對恒星臨近生命末期結構的預測。

本項研究對超新星(SN)2021yfj極度剝離狀態(tài)的藝術復原圖。施普林格·自然 供圖

該論文介紹，天文學家預測，生命末期的大質量恒星會形成由不同元素組成的殼狀結構，較重的元素預計會更靠近核心。不過，這些層很難被觀察到，因為超新星爆發(fā)通常會混合這些層。

在本項研究中，論文第一作者兼通訊作者、美國西北大學Steve Schulze和合作者一起，對2021年9月觀測到的超新星(SN)2021yfj進行深入分析研究，發(fā)現(xiàn)其前身恒星似乎已剝離了大多數(shù)外層，超新星爆發(fā)時揭示出其內部恒星層。他們研究觀察到一個厚且大質量的富含硅和硫的殼，在超新星爆發(fā)前不久被原恒星排出。但他們還檢測到了氦，這有些出乎意料，因為傳統(tǒng)上認為較輕的元素會在超新星較早階段失去。

論文作者認為，這次研究觀察到恒星暴露出如此內部的結構，挑戰(zhàn)了現(xiàn)有關于大質量恒星(超新星爆發(fā)前身星)質量損失和剝離機制的理論，因此這可能涉及一種罕見的機制。

《自然》同期發(fā)表同行專家的“新聞與觀點”文章指出，該項罕見超新星爆發(fā)觀察研究發(fā)現(xiàn)，“直接證實了理論預測的恒星殼結構，一直延伸到富含硅和硫的層”，這些發(fā)現(xiàn)揭示了“大質量恒星生命結束之謎”。

關鍵詞：