超新星被發(fā)現(xiàn)新機(jī)制：“雙重引爆”模型挑戰(zhàn)現(xiàn)有理論

　　天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)新型 Ia 型超新星爆炸機(jī)制，稱(chēng)為“雙重引爆”模型，這可能在白矮星達(dá)到臨界質(zhì)量之前引發(fā)爆炸。這一發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了現(xiàn)有的超新星亮度標(biāo)準(zhǔn)，可能影響對(duì)宇宙膨脹的測(cè)量。

　　天文學(xué)的一個(gè)研究課題，就是探討 Ia 型超新星是如何被觸發(fā)的?，F(xiàn)有的共識(shí)是，這些超新星被認(rèn)為是白矮星的爆炸導(dǎo)致，通常是由額外的物質(zhì)添加到白矮星上，讓其達(dá)到臨界質(zhì)量并引發(fā)失控的融合反應(yīng)。

　　然而，一種新的假設(shè)提出，即使白矮星沒(méi)有達(dá)到臨界質(zhì)量，其表面的較小爆炸也可能重啟融合。

　　

 

　　白矮星是類(lèi)似太陽(yáng)質(zhì)量恒星演化的最終產(chǎn)物，主要由碳和氧組成。如果它們存在于雙星系統(tǒng)中，伴星可以提供額外的物質(zhì)，幫助白矮星達(dá)到融合所需的臨界質(zhì)量。

　　天文學(xué)家認(rèn)為有兩種可能的途徑：一種是白矮星從伴星那里吸取物質(zhì)，另一種是雙星系統(tǒng)中的另一個(gè)成員形成第二顆白矮星，兩者碰撞引發(fā)爆炸。

　　研究人員最新發(fā)現(xiàn)了一種名為“雙重引爆”的新型超新星爆炸機(jī)制。這種機(jī)制可能不需要太多的額外物質(zhì)，只需在白矮星表面積累足夠的氦即可。一旦氦開(kāi)始融合，整個(gè)白矮星表面將迅速跟隨，引發(fā)第一次引爆。

　　

 

　　

 

　　

 

　　第一次引爆會(huì)導(dǎo)致壓縮白矮星中心的碳-氧部分，達(dá)到融合所需的密度，從而引發(fā)第二次引爆。這種機(jī)制允許白矮星在達(dá)到足夠質(zhì)量之前爆炸，挑戰(zhàn)了我們對(duì)超新星亮度的理解。

　　為了驗(yàn)證這一假設(shè)，研究人員觀察了一個(gè)名為 SNR 0509-67.5 的超新星遺跡。這個(gè)遺跡位于大麥哲倫云中，已有 300 多年的歷史。通過(guò)使用大型望遠(yuǎn)鏡上的光譜儀進(jìn)行成像，他們發(fā)現(xiàn)了一種類(lèi)似“硫磺三明治”的結(jié)構(gòu)，其中鈣元素在兩層之間。

　　這一發(fā)現(xiàn)表明，如果 Ia 型超新星可以在低于直接引燃核心所需的物質(zhì)質(zhì)量下爆炸，那么它們可能不如我們認(rèn)為的那樣均勻明亮。

　　這可能會(huì)影響我們對(duì)宇宙膨脹的測(cè)量。然而，研究人員指出，如果存在第二顆足夠接近的白矮星，那么超新星遺跡也可能在其上引發(fā)雙重引爆，會(huì)導(dǎo)致難以區(qū)分兩種情況。