科技日報記者 張夢然
《自然》20日的論文報告了一次罕見的宇宙事件：一顆大質(zhì)量恒星在超新星爆發(fā)時，“自曝”其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而向人們揭示了大質(zhì)量恒星生命結(jié)束之謎。該研究對恒星演化提供了新見解，證實了對恒星臨近生命末期結(jié)構(gòu)的預(yù)測。
在天文學領(lǐng)域，大質(zhì)量恒星一直是研究重點。這類恒星通常可以達到太陽質(zhì)量的幾十倍甚至上百倍，但目前對于這一類恒星“誕生”與“終結(jié)”的研究，依然存在一些理論分歧。
人們預(yù)測，生命末期的大質(zhì)量恒星會形成由不同元素組成的殼狀結(jié)構(gòu)，較重的元素預(yù)計會更靠近核心。但這些層很難被觀察到，因為超新星爆發(fā)通常會混合這些層。
美國西北大學研究人員此次報告了他們對超新星2021yfj的觀察。其前身恒星似乎已剝離了大多數(shù)外層，超新星爆發(fā)揭示了其內(nèi)部恒星層。研究人員觀察到一個厚且大質(zhì)量的富含硅和硫的殼，在超新星爆發(fā)前不久被原恒星排出。但他們還檢測到了氦，這有些出乎意料，因為人們認為較輕的元素會在超新星較早階段失去。
研究人員提出，恒星暴露出的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，挑戰(zhàn)了現(xiàn)有關(guān)于大質(zhì)量恒星質(zhì)量損失和剝離機制的理論，并提出這可能涉及一種罕見的機制。
在同時發(fā)表的新聞與觀點文章中，天文學家認為這項發(fā)現(xiàn)“直接證實了理論預(yù)測的恒星殼結(jié)構(gòu)，一直延伸到富含硅和硫的層”。
