科学家发现Ia型超新星形成新通道

  记者5日从中国科学院云南天文台获悉，该台研究人员近期在Ia型超新星前身星研究领域获得新进展：他们的最新成果为Ia型超新星的形成提供了一种新通道，并为自转较慢的孤立脉冲星的起源提供了一种新解释。相关成果在线发表于国际科学期刊《皇家天文学会月刊》。

  Ia型超新星是宇宙中最剧烈的爆发现象之一，所释放的能量能够短暂地照亮整个宿主星系。因具有同一峰值绝对星等，其在宇宙学中可作为标准烛光用于精确的距离测量，也由此揭示了暗能量驱动的宇宙加速膨胀。同时，它们是宿主星系中铁等重元素的主要来源，为星系化学演化起到了重要作用。

  目前，普遍认为Ia型超新星形成于碳氧白矮星的热核爆炸，然而Ia型超新星在观测上的多样性表明它有多种前身星模型。在此项研究中，云南天文台郭云浪博士与王博研究员等人提出发生在中子星+氦星系统中的Ia型超新星爆发。

  研究表明，在氦星内部生成简并氧氖核后，如果该核的质量接近钱德拉塞质量极限，则核心区域会发生对流过程。由此释放的热量能够触发爆炸性氧燃烧，进而发生Ia型超新星爆炸。由于释放的核能小于一般的碳氧白矮星发生的热核爆炸，因此该研究对较暗的Ia型超新星提供了一种可能的形成通道。

  研究人员计算了不同初始参数的“中子星+氦星”系统的演化，并获得了该通道下形成Ia型超新星的初始参数空间，其结果可以用于将来的大样本双星演化研究。另外，中子星能够通过吸积伴星的物质和角动量来加快自身的转速，从而导致在氦星经历Ia型超新星爆炸之后，“中子星+氦星”系统会留下一颗自转较慢的孤立脉冲星。