|一颗恒星在变成超新星之前的罕见一瞥超出了预期

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一颗恒星在变成超新星之前的罕见一瞥超出了预期，这一发现暗示了恒星在爆炸前如何演化的不寻常场景一项新的研究表明，在一颗恒星在炽热的超新星中爆炸之前，它罕见的一瞥看起来与天文学家预期的完全不同。哈勃太空望远镜的图像显示，一颗相对凉爽、蓬松的恒星在无氢超新星中结束了生命。直到现在，没有氢的超新星才被认为仅起源于极热、致密的恒星。
这一发现“是恒星演化的一个非常重要的测试案例， ”韩国首尔国立大学的天体物理学家 Sung-Chul Yoon 说，他参与了这项工作。 Yoon 说，理论家们对大质量恒星在爆炸前的行为有一些想法，但在本地宇宙中这样大的恒星很少，而且许多还远未准备好成为超新星。追溯识别超新星形成的恒星提供了一个机会来测试恒星在爆炸前如何演化的场景。
然而，伊利诺伊州埃文斯顿西北大学的天文学家查理·基尔帕特里克解释说，寻找这些恒星很困难。在超新星爆发之前的几年里，望远镜肯定已经观察过天空的那个确切区域。爆炸发生的距离一定足够近，以至于来自其微弱得多的源恒星的光能够到达望远镜。
尽管这两个条件都很难满足，但基尔帕特里克对狩猎毫不畏惧。科学家于 2019 年 12 月在距离约 4600 万光年远的一个名为 NGC 4666 的星系中发现了一颗超新星后，他和同事们赶紧检查来自同一天空区域的旧哈勃观测结果。他们想找到爆炸背后的恒星，被称为 SN 2019yvr 。
在仔细研究图像并与地面望远镜的观测结果进行交叉检查后，该团队找到了他们的采石场，一颗与超新星位于同一地点的恒星，在爆炸前大约 26 年被观测到。它似乎是一颗约 6500 摄氏度、比太阳宽约 320 倍的黄色恒星。
“我对这一切感到有些困惑， ”基尔帕特里克说。超新星 SN 2019yvr 缺乏氢，因此预计它的祖先也缺乏氢。但是“如果一颗恒星没有氢包层，那么你希望能看到恒星内部更热的层， ”基尔帕特里克说。也就是说，这颗恒星应该看起来非常热、蓝色和致密，可能是 100000 到 50000°C ，宽度不超过太阳的 50 倍。另一方面， SN 2019yvr 的冷、大、黄色的祖先似乎填充了大量的氢。
基尔帕特里克说，对于这种恒星产生像 SN 2019yvr 这样的超新星，它必须在爆炸之前释放出大量的氢。但是会怎么样呢？他和同事提出了几个方案。这颗恒星可能通过猛烈的喷发将大部分氢排放到太空中，这可能是由于恒星核心的某些不稳定性或附近另一颗恒星的干扰造成的。或者这颗恒星的氢可能被另一颗在它周围轨道上的恒星剥离了。
为了减少这些可能性，新西兰奥克兰大学的天体物理学家 Jan Eldridge 建议将哈勃望远镜转回天空的那个区域。没有参与这项工作的埃尔德里奇说，天文学家应该首先确保在 SN 2019yvr 之前 2.6 年看到的恒星现在真的消失了。研究人员还可以检查曾经围绕 SN 2019yvr 的祖先运行的恒星是否仍然存在。
【|一颗恒星在变成超新星之前的罕见一瞥超出了预期】“他们发现了一个谜团，并且找到了一些解决方案， ”埃尔德里奇指出。她说，试图弄清楚这样一颗不太可能的恒星是如何从这颗特殊的超新星中脱离出来的， “这会很有趣。 ”