哈勃發現一顆在超新星爆炸後倖存的伴星
當一顆恆星接近其生命的終點並耗盡燃料時,它就會在一個被稱為超新星的巨大爆炸中引爆。這些事件是戲劇性的和破壞性的;它們可以摧毀附近的恆星,如果附近發生這樣的事件,會使像地球這樣的星球無法居住。然而,哈勃太空望遠鏡最近一直在研究一顆頑強的恆星,它在其伴星變成超新星後倖存下來,收集到的數據可以幫助天文學家了解恆星是如何演化和死亡的。
研究人員正在關註一顆超新星,因為他們想知道在這樣的事件中,恆星的最外層(由氫組成)會發生什麼。有時,在一顆超新星之後,根本就沒有氫的證據,這讓研究人員想知道它發生了什麼。為了回答這個問題,該小組利用哈勃尋找這些“剝離的”超新星的例子。他們在2013ge中找到了他們要找的東西,在一顆恆星變成超新星並在爆炸後留下一顆伴星之前,它曾經是一個雙星系統。
“這是我們一直在等待的時刻,終於看到了一個完全剝離的超新星的雙星系統原體的證據,”該研究的主要作者,太空望遠鏡科學研究所的Ori Fox說。“我們的目標是將這一研究領域從理論轉移到處理數據並了解這些系統的真實情況。”
當天文學家第一次觀察超新星2013ge時,幾年來他們看到的都是來自爆炸的明亮紫外線。但是經過一段時間後,光線開始變暗,另一個紫外光源變得可見:伴星。通過研究它,研究人員可以檢驗這一理論,即這顆恆星在變成超新星之前從其伴星上吸走了氫氣。這是理論上會發生的事情,但之前從未被觀察到。
“近年來,許多不同的證據告訴我們,剝離的超新星可能是在雙星系統中形成的,但是我們還沒有真正看到伴星,”另一位研究人員,多倫多大學的Maria Drout 說。“研究宇宙爆炸的大部分工作就像法醫科學–尋找線索,看哪些理論是吻合的。感謝哈勃,我們能夠直接看到這一點。”
這顆超新星的另一個不尋常之處在於,它在亮度上顯示出兩個峰值,而不是通常的一個。研究人員認為這第一個峰值是在第一顆恆星爆炸的時候出現的,而第二個峰值是衝擊波撞擊伴星並推擠它的時候出現。儘管被這股巨大的衝擊波擊中,伴星還是倖存下來。
然而,伴星很可能最終會與它的“同伴”一樣,最終自己變成超新星。然後會出現一對黑洞或中子星,根據這兩顆殘餘恆星的距離,它們可能會互相環繞,或者其中一顆被甩到太空深處。