天文学家已经看到一个巨大恒星的死亡，为这一问题提供了新的证据。在发表在《自然》杂志上的一篇论文中，一个国际小组报告了其对一颗产生伽马射线爆发（GRB）的高质量恒星和超新星的死亡的详细研究。

　　图解：艺术家描绘的超新星。喷流与恒星外层的相互作用形成了一个包住喷流头部的茧，相对于喷流方向开始横向传播。

　　图源：ANNA SERENA ESPOSITO

　　GRB是宇宙中最强大的爆炸，持续几秒钟，并发出与宇宙中几乎所有恒星一样多的光。这种极端的能量只能在灾难性事件中释放，例如超大质量恒星的死亡，并且还会产生可见的超新星或极超新星，后者比超新星的能量高5到50倍。

　　研究人员表示，虽然GRB和极超新星之间的联系已经确立，但尚不清楚为什么有些极超新星没有相关的GRB。通过对长期GRB和附近罕见极超新星的详细观察，由西班牙Andalusia天体物理研究所的Luca Izzo领导的研究小组发现了热茧形成中的缺失环节。

　　“对于少数没有伴随GRB的极超新星，在他们的光谱中观察到了过量的高速物质，这些物质归因于热茧，即源恒星中一种从未从内部突破到内表面的喷流。“来自美国华盛顿大学的物理学家Chryssa Kouveliotou说。

　　“通过最近的这次事件，我们发现喷流为茧提供了很大一部分能量，这使得喷流和伽马射线能够突破恒星表面。这是我们第一次真正直接在一个崩溃的大型恒星的核心看到它。“

　　2017年12月，在位于距地球约5亿光年的螺旋星系中，研究人员发现了现在称为171205A的GRB，其成为有史以来第四个最接近长期的GRB。由于它如此接近并且很早就被发现，它们能够每天监测源的演变，随着时间的推移，在许多波长下对该事件都捕获了前所未有的信息。

　　几天之内，报道了道极超新星存在的证据，但它很奇特。极超新星的特点是以速度约为每秒30,000公里高速膨胀，但这一次（命名为SN 2017iuk）在爆炸后的最初几个小时内膨胀超过了每秒100,000公里。

　　“我们首先注意到一种奇特的成分，显示出非常高的速度和不寻常的化学成分，这在以前的类似事件中是看不到的，”Kouveliotou说。 “这些特征与我们观察到的从GRB源恒星逃离的中央引擎的物质的假设完全符合。”

　　事实上，该团队确实观察了一个热茧从星球内部获取物质转移到外层。大约三天后，热茧逐渐消失，极超新星开始表现得与先前观察到的相似。

　　研究人员指出，在极超新星的早期，热茧发出的能量大于GRB发射的能量，这意味着喷流将大部分能量沉积到了茧中。这些结果表明，被扼制的喷射确实是一些超新星似乎与GRB无关的原因。

　　研究人员指出，这些研究结果对未来如何构建超新星和极超新星爆炸模型会产生一定的影响。“在超新星的标准模型中，原子核的崩溃导致准球形爆炸，茧产生的这种能量发射的证据表明，喷流在核心坍缩的超新星中起着重要作用，这意味着我们将需要在极超新星爆炸模型中考虑它“，Izzo说。

参考资料

　　1.WJ百科全书

　　2.天文学名词

　　3.NICK CARNE-cosmosmagazine

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