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这是描绘2024年4月检测到的超新星“SN 2024ggi”爆发初期阶段的想象图 。
该图呈现了从环绕恒星物质形成的圆盘内部 ,恒星外层物质向上下方向被吹散的情景 。
以清华大学的杨逸(音译)为首的国际研究团队 ,发表了一项研究成果 ,即在超新星最初被检测到后几乎仅一天的早期阶段就开展观测 ,从而解析了SN 2024ggi的“爆发形状” 。
SN 2024ggi发生在唧筒座方向、约2200万光年外的旋涡星系“NGC 3621”中 ,属于质量在太阳8倍以上的大质量恒星引发的 “II型超新星” 。爆发的恒星被认为是质量为太阳12 – 15倍、半径约为500倍的红超巨星 。
在演化的大质量恒星中 ,当内部核聚变反应生成铁核(中心核)时 ,因核聚变能量无法支撑自身重力 ,核心开始坍缩 。其反作用力导致恒星外层物质被吹散 ,进而引发超新星爆发 。
不过 ,大质量恒星直至爆发的准确机制目前仍在持续探讨中 。由于不同的理论模型预计会在爆发形状上有所体现 ,所以若能实际观测到超新星爆发的形状 ,或许能为理解恒星以何种机制爆发提供线索 。
SN 2024ggi于世界时2024年4月11日3时22分 ,首次被巡天观测系统“ATLAS(小行星地球撞击最后警报系统)”检测到 。
刚抵达旧金山的杨逸立刻展开行动 ,在初次检测到12小时后 ,向欧洲南方天文台(ESO)提交观测提案 。经过审批流程 ,世界时2024年4月12日5时57分 ,ESO运营的位于智利帕拉纳尔天文台的超大型望远镜(VLT)开始对SN 2024ggi进行观测(通过FORS2进行分光偏振观测) 。这距离ATLAS初次检测仅约26小时 。
得益于迅速行动 ,研究团队得以明确SN 2024ggi的爆发形状 。在核心坍缩...
随着爆发向周围扩散并与环绕恒星的物质碰撞 ,爆发形状逐渐趋近球形 ,但内部喷出物质的轴对称性并未发生变化 。
此外 ,从偏振方向随时间变化的情况可知 ,爆发轴与环绕恒星物质的轴存在偏移 。开头的想象图中也描绘了爆发对称轴与圆盘旋转轴存在偏移的情景 。
研究团队针对此次研究成果指出 ,引发大质量恒星爆发的物理机制存在明确的轴对称性 ,且有可能在超新星爆发全过程中持续存在 。期待SN 2024ggi快速追加观测所带来的宝贵信息 ,能加深我们对“大质量恒星的终结”的理解 。




