|
|
此文章由 dootbear 原创或转贴,不代表本站立场和观点,版权归 oursteps.com.au 和作者 dootbear 所有!转贴必须注明作者、出处和本声明,并保持内容完整
路透社:莫纳什大学科学家发现理论中巨型恒星爆炸的证据
路透社华盛顿4月3日消息,超新星,恒星爆炸性死亡的过程,总是极其剧烈,会将物质抛射到太空中,同时通常会留下一个致密的恒星残骸,例如中子星或黑洞。但宇宙中一些最大质量恒星发生的某些超新星爆炸,可能强大到完全不留下任何残骸。
自20世纪60年代以来,科学家一直提出这种超强超新星的存在,如今他们通过涉及黑洞以及称为引力波的时空涟漪的研究,获得了相关证据,尽管这些证据是间接的。
根据澳洲莫纳什大学天体物理学博士生、该研究主要作者Hui Tong(音译:童辉)介绍,这类超新星预计发生在宇宙中最巨大的恒星上,其质量约为太阳的140至260倍。
该研究于周三发表在《自然》期刊上。
童辉表示:“尽管它们质量巨大,但寿命相对较短,仅有数百万年。相比之下,太阳的寿命约为100亿年,因此这些恒星的燃烧速度快约一千倍,就像一枚巨大的烟花,在短暂而猛烈地燃烧后爆炸。”
一定质量范围内的大质量恒星爆炸后会留下中子星,一种致密的塌缩恒星核心。而更大质量的恒星在爆炸后则会留下黑洞,这是一种引力极强、连光都无法逃逸的极端致密天体。黑洞会保留原恒星的一部分质量,其余部分则被抛入太空。
在这项研究中,研究人员分析了153对黑洞的数据,这些黑洞的质量通过它们产生的引力波确定,并将其中由两个较小黑洞早期合并形成的黑洞剔除。
研究人员随后发现,在约为太阳质量44倍至116倍之间,存在一个黑洞缺失区间,他们称之为“禁区”。
他们表示,这一缺失最合理的解释是:那些原本预计会在该质量范围内形成黑洞的最大质量恒星,在生命末期实际上被一种罕见的爆炸完全摧毁,这种爆炸被称为对不稳定超新星,因此没有留下任何残骸。
该研究共同作者、多伦多大学加拿大理论天体物理研究所的天体物理学家菲什巴赫(Maya Fishbach)说:“对不稳定超新星是最剧烈的恒星死亡方式之一”。
菲什巴赫表示:“在大多数情况下,大质量恒星会形成黑洞。恒星质量越大,形成的黑洞也越重。”但当恒星达到某一质量阈值时,其爆炸过程中的物理机制决定不会留下任何恒星残骸。
这些巨型恒星最初的演化方式与其它大质量恒星类似,会燃烧氢和氦,并形成一个主要由碳和氧构成的大核心。为了使核心保持稳定,需要在引力向内的压力与能量向外释放之间保持平衡,在这些恒星中,这种能量形式是高能光子,也就是构成光的粒子。
但在这些恒星内部的极端高温下,一些光子会转化为成对的亚原子粒子,电子和正电子,从而削弱原本维持核心稳定的向外压力。这些粒子对以及由此产生的不稳定性,正是这种超新星类型名称的来源。
童辉表示:“核心变得不稳定,导致失控塌缩,随后发生剧烈的热核爆炸,将恒星彻底撕裂。”
菲什巴赫指出,尽管这种超新星早在60年前就被提出,但“它们十分罕见且难以发现和识别”。
科学家曾观测到一种被称为超亮超新星的恒星爆炸,被认为可能属于对不稳定超新星。这类爆炸的亮度可超过太阳的100亿倍。但目前来看,这项研究提供的证据,可能是迄今为止最有力的存在证明。
童辉表示:“我们实际上是在利用一种看不见的东西,黑洞,来记录宇宙中最明亮的一些爆炸。”




来源:
https://www.reuters.com/science/ ... losions-2026-04-03/
By Will Dunham
April 4, 202612:39 AM GMT+11Updated April 4, 2026 |
|