這位藝術(shù)家的印象是基于兩個(gè)天文學(xué)家小組用歐洲南方天文臺(tái)的超大型望遠(yuǎn)鏡(VLT)和歐洲南方天文臺(tái)的新技術(shù)望遠(yuǎn)鏡(NTT)看到的超新星爆炸的余波。觀測(cè)到的學(xué)家星引系超新星SN 2022jli發(fā)生在一顆大質(zhì)量恒星在劇烈爆炸中死亡，留下一個(gè)致密物體——中子星或黑洞。發(fā)現(xiàn)發(fā)黑
然而，超新這顆垂死的洞或的直恒星有一個(gè)伴星，它能夠在這場(chǎng)暴力事件中幸存下來(lái)。中星致密天體和它的接聯(lián)同伴之間的周期性相互作用在數(shù)據(jù)中留下了周期性信號(hào)，這表明超新星爆炸確實(shí)產(chǎn)生了致密天體。天文貸方:uux.cn/ESO/l . calada
（神秘的學(xué)家星引系地球uux.cn）據(jù)ESO：天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了大質(zhì)量恒星的爆炸死亡與宇宙中最致密和最神秘的物體——黑洞和中子星——的形成之間的直接聯(lián)系。在歐洲南方天文臺(tái)的發(fā)現(xiàn)發(fā)黑甚大望遠(yuǎn)鏡(歐洲南方天文臺(tái)的VLT)和歐洲南方天文臺(tái)的新技術(shù)望遠(yuǎn)鏡(NTT)的幫助下，兩個(gè)團(tuán)隊(duì)能夠觀察附近星系中超新星爆炸的超新
后果，為它留下的洞或的直神秘致密物體找到證據(jù)。
當(dāng)大質(zhì)量恒星到達(dá)其生命的中星盡頭時(shí)，它們會(huì)在自身重力的接聯(lián)作用下迅速坍縮，從而引發(fā)一場(chǎng)被稱(chēng)為超新星的天文劇烈爆炸。天文學(xué)家認(rèn)為，在爆炸的所有興奮之后，剩下的是恒星的超致密核心，或致密殘余。根據(jù)恒星的質(zhì)量，致密的殘余物要么是中子星——一種密度如此之大，以至于一茶匙的物質(zhì)在地球上的重量約為一萬(wàn)億公斤的物體——要么是黑洞——一種任何東西，甚至是光，都無(wú)法逃離的物體。
天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了暗示這一系列事件的許多線(xiàn)索，例如在蟹狀星云中發(fā)現(xiàn)了一顆中子星，蟹狀星云是近一千年前恒星爆炸時(shí)留下的氣體云。但是他們以前從未見(jiàn)過(guò)這一過(guò)程實(shí)時(shí)發(fā)生，這意味著超新星留下致密殘余物的直接證據(jù)仍然難以捉摸。
“在我們的工作中，我們建立了這樣的直接聯(lián)系，”以色列魏茨曼科學(xué)研究所的研究員陳平說(shuō)，他是1月10日發(fā)表在《自然》雜志上的一項(xiàng)研究的第一作者，該研究在美國(guó)新奧爾良舉行的第243屆美國(guó)天文學(xué)會(huì)會(huì)議上發(fā)表
研究人員的幸運(yùn)突破發(fā)生在2022年5月，當(dāng)時(shí)南非業(yè)余天文學(xué)家Berto Monard在附近星系NGC 157的旋臂中發(fā)現(xiàn)了超新星SN 2022jli，距離我們7500萬(wàn)光年。兩個(gè)獨(dú)立的團(tuán)隊(duì)將注意力轉(zhuǎn)向這次爆炸的余波，發(fā)現(xiàn)它有一個(gè)獨(dú)特的行為。
爆炸后，大多數(shù)超新星的亮度只是隨著時(shí)間的推移而逐漸消失；天文學(xué)家看到爆炸的“光變曲線(xiàn)”平穩(wěn)地逐漸下降。但是SN 2022jli的行為非常奇特:隨著整體亮度的下降，它并沒(méi)有那么平滑，而是每12天左右上下振蕩一次。
“在SN 2022jli的數(shù)據(jù)中，我們看到了一系列重復(fù)的變亮和變暗，”北愛(ài)爾蘭貝爾法斯特女王大學(xué)的博士生托馬斯·摩爾說(shuō)，他領(lǐng)導(dǎo)了一項(xiàng)關(guān)于這顆超新星的研究，該研究于去年年底發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。“這是第一次在超新星光變曲線(xiàn)中檢測(cè)到多次重復(fù)的周期性振蕩，”摩爾在他的論文中指出。
Moore和Chen團(tuán)隊(duì)都認(rèn)為SN 2022jli系統(tǒng)中不止一顆恒星的存在可以解釋這種行為。事實(shí)上，在所謂的雙星系統(tǒng)中，大質(zhì)量恒星與伴星在軌道上并不罕見(jiàn)，導(dǎo)致SN 2022jli的恒星也不例外。然而，這個(gè)系統(tǒng)值得注意的是，伴星似乎在它的伙伴暴斃后幸存了下來(lái)，這兩個(gè)物體，致密殘余物和伴星，很可能保持著彼此的軌道運(yùn)行。
摩爾團(tuán)隊(duì)收集的數(shù)據(jù)，包括ESO的NTT在智利阿塔卡馬沙漠的觀察，并不允許他們準(zhǔn)確地確定這兩個(gè)物體之間的相互作用如何導(dǎo)致光曲線(xiàn)的高潮和低谷。但是陳團(tuán)隊(duì)有額外的觀察。他們發(fā)現(xiàn)了摩爾團(tuán)隊(duì)探測(cè)到的系統(tǒng)可見(jiàn)亮度的相同規(guī)律波動(dòng)，他們還發(fā)現(xiàn)了系統(tǒng)中氫氣的周期性運(yùn)動(dòng)和伽馬射線(xiàn)的爆發(fā)。他們的觀測(cè)之所以成為可能，要感謝地面和太空中的一系列儀器，包括同樣位于智利的歐洲南方天文臺(tái)VLT上的X-shooter。
將所有線(xiàn)索放在一起，兩個(gè)團(tuán)隊(duì)普遍認(rèn)為，當(dāng)伴星與超新星爆炸時(shí)拋出的物質(zhì)相互作用時(shí)，其富含氫的大氣層變得比平時(shí)更加膨脹。然后，當(dāng)爆炸后留下的致密物體在其軌道上快速穿過(guò)同伴的大氣層時(shí)，它會(huì)竊取氫氣，在其周?chē)纬梢粋€(gè)熱的物質(zhì)盤(pán)。這種周期性的物質(zhì)竊取或吸積釋放了大量的能量，這些能量在觀測(cè)中被作為亮度的規(guī)則變化而獲得。
盡管這些團(tuán)隊(duì)無(wú)法觀察到來(lái)自致密天體本身的光，但他們得出結(jié)論，這種能量竊取只能是由于一顆看不見(jiàn)的中子星，或者可能是一個(gè)黑洞，從伴星的蓬松大氣中吸引物質(zhì)。“我們的研究就像通過(guò)收集所有可能的證據(jù)來(lái)解決一個(gè)難題，”陳說(shuō)。"所有這些線(xiàn)索都指向真相."
隨著黑洞或中子星的存在得到證實(shí)，關(guān)于這個(gè)神秘的系統(tǒng)仍然有很多問(wèn)題需要解開(kāi)，包括致密天體的確切性質(zhì)或這個(gè)雙星系統(tǒng)的最終結(jié)果。下一代望遠(yuǎn)鏡，如計(jì)劃在本十年晚些時(shí)候開(kāi)始運(yùn)行的ESO超大型望遠(yuǎn)鏡，將有助于這一點(diǎn)，使天文學(xué)家能夠揭示這一獨(dú)特系統(tǒng)的前所未有的細(xì)節(jié)。
