这颗被称为 2014C 的超新星发生在八年前——但科学家们仍在观察它的后果并从中学习。 非常微弱可见的爆炸以红色圆圈显示。 学分：斯隆数字天空调查
包括芝加哥大学研究人员在内的研究分析了 2014 年超新星的后果。
一个国际天文学家小组发现了有关八年前发现的神秘恒星爆炸的新线索，但即使在科学家们的观察下仍在继续演化。
这些结果有助于天文学家更好地了解大质量恒星（比我们的太阳大得多的巨星）的生存和死亡过程。
这项研究结果发表在 天体物理学杂志 由德克萨斯大学奥斯汀分校（UT Austin）领导的一个小组，包括来自美国的科学家 University of Chicago
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2014C的生活
2014 年，天文学家在天空中发现了一个突然的亮点——这是一颗恒星在太空中爆炸的明确迹象。
当一颗正在爆炸的恒星首次被发现时，世界各地的天文学家都争先恐后地用望远镜追踪它，因为它发出的光会随着时间的推移而迅速变化。 通过观察它是如何演变的，使用可以看到可见光以及 X 射线、无线电波和 红外灯，科学家可以推断出系统的物理特性。
该示意图显示了爆炸恒星（左，黄色）发出的各种喷射物和风（红色和紫色）。 共包膜盘（蓝色）围绕着两颗恒星，其中一颗爆炸为超新星及其双星伙伴（未显示）。 共同包络盘周围的边界层是团队检测到的氢的来源。 图片来源：B. Thomas 等人/UT Austin
通过多次这样做，天文学家已经确定了特征并将这些爆炸的恒星分类。 2014C，正如这个特殊事件所命名的那样，看起来像所谓的 Ib 型超新星。 它们是宇宙中已知最大的恒星死亡时发生的事情。
事实上，科学家们认为 2014C 最初可能不是一颗，而是两颗相互环绕的恒星，一颗比另一颗大。 质量更大的恒星演化得更快，膨胀，它的外层氢被吸走。 当它最终耗尽燃料时，它的核心坍塌，引发了巨大的爆炸。
研究教授 Vikram Dwarkadas
然而，爆炸后最初 500 天的观察表明，它正在排放 更多 随时间变化的 X 射线，这是不寻常的，仅在少数超新星中可见。 “这表明冲击波正在与致密物质相互作用，”芝加哥大学天文学和天体物理学研究教授维克拉姆·德瓦卡达斯 (Vikram Dwarkadas) 说。
该小组着手收集关于 2014C 的所有数据，包括他们获得的新数据以及过去八年的研究，并将其融入到这颗恒星发生的事情的整体图景中。
X射线发射、红外光和无线电波均呈现出先增后减的鲜明规律。 与此同时，由 UT Austin 的 Hobby-Eberly 望远镜测量的光学光线似乎保持稳定。 无线电信号显示冲击波正在以非常高的速度扩展，而光学光表明速度要慢得多。
研究人员认为，这种奇怪的行为与两颗恒星周围的密集氢云有关，这是它们生命早期遗留下来的。
当这颗恒星爆炸时，它产生了一个冲击波，以每小时 67 万英里的速度向各个方向传播。 当冲击波到达这片云时，它的行为会受到云的形状的影响。
这些超新星是宇宙中已知最大的恒星死亡时发生的事情。
在最简单的模型中，该云被假定为球形且对称。 然而，如果云在两颗恒星周围形成了一个“甜甜圈”——也就是说，在中间更厚——环的较厚部分会减慢冲击波，在光学光中显示为移动较慢的物质。 同时，在较薄的区域，冲击波会向前冲，如无线电波所示。 Dwarkadas 说：“想象一下水击中了河中央的一块岩石。”
科学家们说，问题仍然存在，但这种不均匀性可能解释了不同波长所指示的冲击波的不同速度。
科学家们说，这项研究为这些恒星的演化和从这些系统中损失的质量提供了有价值的线索，并在更大的意义上为这些相对神秘的恒星的生死提供了线索。
“从广义上讲，大质量恒星如何失去质量的问题是我们一直在追求的重大科学问题，”德克萨斯大学奥斯汀分校教授和团队成员 J. Craig Wheeler 说。 “多少质量？ 它在哪里？ 什么时候被喷出来的？ 通过什么物理过程？ 这些是我们要解决的宏观问题。
“结果证明，2014C 年是一个非常重要的单一事件，它说明了这一过程。”
有关这项研究的更多信息，请参阅非凡的超新星向天文学家揭示秘密。
参考：“SN 2014C 七年：非凡超新星的多波长合成”，Benjamin P. Thomas、J. Craig Wheeler、Vikram V. Dwarkadas、Christopher Stockdale、Jozsef Vinko、David Pooley、Yerong Xu、Greg Zeimann 和菲利普·麦昆，4 年 2022 月 XNUMX 日， 天体物理学杂志.
DOI: 10.3847/1538-4357/ac5fa6
arXiv：2203.12747
该研究由德克萨斯大学奥斯汀分校的本杰明·托马斯领导。 芝加哥大学的另一位研究员是 SM'20 的 Yerong Xu，现就职于意大利巴勒莫大学。 有关合作者和望远镜的完整列表，请参阅论文。
资助：美国国家科学基金会、美国能源部、 美国航空航天局，钱德拉天文台，匈牙利国家研究、发展和创新办公室。
