天文学家首次探测到一种极为罕见的爆炸恒星发出的无线电波。这一突破为科学家提供了一种独特的方法,来审视大质量恒星在最终以剧烈超新星形式消亡前的最后岁月。

这项发表在《天体物理学杂志通讯》上的研究,聚焦于一颗Ibn型超新星。这类爆炸发生在一颗大质量恒星在死亡前不久释放出大量富含氦的物质后,将自身撕裂。
研究团队利用位于新墨西哥州的美国国家科学基金会甚大阵射电望远镜,追踪了这颗超新星发出的微弱射电辐射约18个月。这些无线电信号清晰地携带了恒星仅在爆炸前几年喷发出的气体证据——这是光学望远镜单独无法捕捉到的信息。
弗吉尼亚大学天文学三年级博士生、该研究的主要作者拉斐尔·贝尔-韦表示:“我们能够利用射电观测来‘看到’恒星爆炸前最后十年的生命。这就像一台时光机,带我们回到那些至关重要的最后岁月,尤其是恒星剧烈损失质量的最后五年。”
贝尔-韦解释说,遥远星系中的恒星通常在爆炸前过于暗淡,难以进行详细研究。然而,当一颗恒星提前释放出大量物质时,这些周围的气体可以充当一面“镜子”。当超新星的冲击波猛烈撞击这些物质时,会产生强烈的无线电波,从而揭示恒星最后阶段发生的情况。
观测结果表明,这颗恒星很可能是一个双星系统——两颗恒星相互绕转——并且与其伴星的相互作用在爆炸前不久观测到的极端质量损失中起到了关键作用。
他解释道:“要在短短最后几年内损失我们所观测到的那种质量……几乎肯定需要两颗恒星在引力作用下相互束缚。”
射电测量不仅证实了剧烈的质量抛射可以在超新星爆发前不久发生,还为研究整个宇宙中的恒星死亡引入了一种强大的新方法。迄今为止,科学家主要依赖可见光来推断这些事件。射电观测现在提供了一种补充方法,可以揭示先前隐藏的细节。
贝尔-韦表示,下一阶段的研究将涉及检查更多数量的超新星,以确定这些剧烈的质量损失事件有多普遍,以及它们能教给科学家关于恒星如何演化的知识。
弗吉尼亚大学天文学教授、大质量恒星死亡与超新星专家玛丽亚姆·莫德贾兹说:“拉斐尔的论文为研究这些罕见但至关重要的超新星,打开了一扇通往宇宙的新窗口,它揭示我们必须比先前假设的更早将射电望远镜对准它们,以捕捉其转瞬即逝的射电信号。”



