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很早之前天文學(xué)家就已經(jīng)認(rèn)識到，名為Ia型的那部分超新星要涉及雙星系統(tǒng)，其中至少有一個(gè)白矮星。當(dāng)白矮星積累了足夠的物質(zhì)，超過1.4倍太陽質(zhì)量(錢德拉塞卡極限)之后，它就會在猛烈的爆發(fā)中自我毀滅，爆發(fā)的亮度一時(shí)可以蓋過宿主星系。
 但是伴星的身份仍是個(gè)謎。它們到底是太陽這樣的普通(主序)恒星?還是說他們是白矮星，彼此螺旋靠近直到碰撞?
現(xiàn)在一支由以色列魏茨曼科學(xué)研究所的阿薩夫-斯騰伯格(Assaf Sternberg)與阿維沙·蓋爾—亞姆(Avishay Gal-Yam)領(lǐng)導(dǎo)的小組得出結(jié)論說，這一過程必然要涉及主序星，至少是在部分時(shí)間內(nèi)。 他們分析道，如果白矮星的伴星是普通恒星或者巨星，在白矮星爆發(fā)之前，周圍的星際空間將充斥著源于恒星的氣體流。當(dāng)超新星爆發(fā)的時(shí)候，強(qiáng)烈的光輻射與能量脈沖將穿過先前流出的氣體，產(chǎn)生泄露秘密的特征光譜。 觀測者使用凱克望遠(yuǎn)鏡與麥哲倫望遠(yuǎn)鏡的光譜儀研究了鄰近旋渦星系中的46個(gè)超新星光譜。在這些超新星中，有35個(gè)屬于Ia型，其他11個(gè)屬于II型(涉及單一大質(zhì)量恒星的爆發(fā))。他們掃描了光譜，搜索鈉元素的蹤跡，這種元素?fù)碛袕?qiáng)烈的譜線，通?？梢栽谛请H介質(zhì)中發(fā)現(xiàn)。他們還尋找了藍(lán)移過的鈉線，這表明氣體正從該系統(tǒng)朝地球涌來。他們發(fā)現(xiàn)，他們的超新星樣本確實(shí)表現(xiàn)出了朝觀測者飛奔而來的物質(zhì)跡象。
 所有這些證據(jù)都說明，雙星系統(tǒng)應(yīng)由白矮星與普通恒星組成。如果被測超新星是起源于雙白矮星并合的，恒星吹走的氣體很早之前就應(yīng)該消散了，天文學(xué)家不應(yīng)該觀測到它們。而II型超新星并不會產(chǎn)生這類光譜特征。斯騰伯格說：“在II型超新星中你應(yīng)該可以看到藍(lán)移過的鈉線，但是它與Ia型超新星爆發(fā)應(yīng)該具有不同的特征。” 這些發(fā)現(xiàn)是不是僅僅是幸運(yùn)抽獎(jiǎng)的產(chǎn)物呢?小組研究了藍(lán)移的其他可能成因：超新星宿主星系中隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的氣體云、向外吹動(dòng)的星系風(fēng)，還有短壽命大質(zhì)量恒星吹出的氣體。但是天文學(xué)家確定出，將他們觀測到的東西解釋為巧合只有2%的可能性。
不過天文學(xué)家的結(jié)論并非無懈可擊。哈佛—史密松天體物理中心的超新星專家羅伯特-柯什納(Robert Kirshner)說：“我猜測這些結(jié)果也與零結(jié)果打了擦邊球。這并不是觀測者的失誤，他們的結(jié)果很可靠。基本上說，他們需要建立統(tǒng)計(jì)樣本，對于預(yù)期看到這一效應(yīng)的Ia型超新星以及預(yù)期沒有該效應(yīng)的其他輻射源(如II型超新星)都需要。” |
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