[科普中国]-人类首探测到恒星爆炸激波 助解恒星死亡和重元素产生过程

最近，一个由美国圣母大学、澳大利亚国立大学等多家单位研究人员组成的国际团队，借助美国国家航空航天局（NASA）开普勒太空望远镜，拍摄到两颗恒星爆炸最初几分钟的景象，并第一次看到从较大那颗恒星塌缩的核内产生的激波。这一发现有助于人们理解这些复杂的爆炸，正是这类爆炸产生了构成人类、地球和太阳系的多种元素。据NASA网站介绍，该团队由美国圣母大学天体物理学教授皮特·伽纳维奇带领，他们过去3年来一直在分析开普勒捕获的来自500个遥远星系的光，每30分钟分析一次。发现的这两颗星属于“老年”恒星——红巨星。第一颗KSN2011a大小相当于近300个太阳，距地球7亿光年，第二颗KSN 2011d大小约500个太阳，距地球12亿光年。据澳大利亚国立大学22日报道，当恒星的燃料燃烧殆尽，它们就会爆炸向核内塌缩，形成超新星，比所在星系的其他部分更亮，会持续发光几周时间。人们早就知道超新星爆发，但对其早期阶段还知之甚少。该校天文与天体物理学研究院博士布雷德·塔克说，它就像原子弹爆炸的冲击波一样，只是更大而已，也没人受伤。当超新星的核塌缩成中子星，能量会以激波的形式从核反弹出去，速度达到3万—4万公里/秒，并导致核聚变而产生重元素，如金、银和铀等。NASA网站称，研究人员只在较大的超新星上探测到激波暴，较小的超新星上没有。他们猜测可能是因为较小超新星周围环绕气体，遮住了所产生的激波暴。NASA将这一发现称为天文观测上的一个“里程碑”。研究人员指出，这些观察有助于天文学家掌握更多关于宇宙大尺度结构的情况，理解恒星的大小和组成在其爆炸式死亡的早期有什么影响。塔克说，超新星造出了我们赖以生存的重元素，如铁、锌和碘，可以说，我们正在探索人类是怎样产生的。这一研究结果将发表在美国《天体物理学》杂志上。