一項驚人的新發現揭示了白矮星–曾經被認為會以可預測的方式爆炸–實際上是透過令人吃驚的各種機制引爆的。從恆星吞噬到劇烈碰撞，這些以前所未有的細節捕捉到的恆星爆炸正在挑戰我們對暗能量和宇宙膨脹的理解。 天文物理學家分析了近4000個超新星，他們現在質疑這些宇宙爆炸是否仍然可以作為可靠的距離標記，從而可能重塑我們的宇宙測量。

加州帕洛瑪天文台的帕洛瑪48 吋望遠鏡，背景是銀河系的圖像。 星星代表在每個方向上發現的超新星數量，插圖是超新星爆炸後（左）和爆炸前（右）的星系圖像。 圖片來源：Mickael Rigault

天文物理學家意外發現了白矮星在深空爆炸的多樣性。 透過分析下一代天文觀測詳細記錄的近4000個此類事件，研究人員發現了一些新的見解，這些見解可以提高我們測量宇宙距離的能力，加深我們對暗能量的理解。

幾十年來，白矮星在生命週期結束時發生的劇烈爆炸一直是研究暗能量–推動宇宙加速膨脹的神秘力量的關鍵。 這些超新星也對創造鈦、鐵和鎳等基本元素方面發揮關鍵作用，這些元素是在其爆炸產生的極端熱量和壓力下鍛造而成的。

這項研究標誌著我們對恆星爆炸認識的重大突破，今天（2月14日）發表在《天文學與天體物理學》（Astronomy & Astrophysics）特刊上的最新數據集和21項相關研究為這項研究提供了支持。

每顆恆星都是一顆正在爆炸的超新星，大小表示它的亮度，顏色表示超新星的顏色，隨著年齡的增長和冷卻，它們會從藍色（較熱）變為黃色（較冷）。 資料來源：Mickael Rigault

這個由近4000 個附近超新星組成的獨特數據集比以前的類似樣本大很多倍，在了解這些白矮星如何爆炸方面取得了關鍵性突破。 這個樣本是由加州理工學院領導的天文巡天計畫–茲威基瞬變設施（ZTF）獲得的，都柏林聖三一學院的研究人員在物理學院凱特-馬奎爾（Kate Maguire）教授的領導下參與了這項工作。

凱特-馬奎爾（Kate Maguire）教授強調：”得益於ZTF快速而深入地掃描天空的獨特能力，我們才有可能發現比肉眼可見的最暗恆星還要暗一百萬倍的新恆星爆炸。”

由聖三一研究小組領導的一項重要成果是發現了白矮星爆炸的多種奇特途徑，包括在發光恆星譜系中兩顆恆星的碰撞，以及在雙星系統中恆星被其同伴吃掉。

只有這個樣本才有可能發現這些現象，因為它能夠發現非常微弱的小點，而且樣本量很大。 這種令人驚訝的多樣性可能會對利用這些超新星來測量宇宙距離產生影響，因為對暗能量特性的限制要求這些爆炸必須標準化。

馬奎爾教授說：”白矮星爆炸方式的多樣性遠遠超出了先前的預期，導致的爆炸從微弱到幾乎不可見，到其他足以在數月到數年後看到的爆炸不一而足。”

編譯自/ ScitechDaily