漆黑的夜空中，可能會突然出現一顆耀眼的星，它像燈塔一樣明亮。然而這並不是一顆恆星，而是恆星走到生命盡頭時爆炸形成的一顆“客星”，也就是超新星。
近日，中國科學院雲南天文臺研究員孟祥存和李蛟博士在Ia型超新星前身星研究方面取得新進展，前身星是解釋Ia型超新星爆炸是怎麼來的問題。
他們發現B型亞矮星（光譜性為B型的熱亞矮星）可能是一些超新星遺蹟中的殘留伴星，即Ia型超新星爆炸後存留下來的一顆恆星。這一研究為在超新星遺蹟中搜尋Ia型超新星的殘留伴星指出了一個新的方向，相關成果發表在《皇家天文學會月刊》（MNRAS）上。
從超新星說起
一顆超新星的亮度在短時間內可以超過整個星系，釋放出的能量甚至高於太陽一生的能量。同時，超新星還是宇宙中重元素的來源（在天文學中，把除氫和氦以外的元素統稱為重元素）。美國宇航局（NASA）認為，超新星可以算是“宇宙空間中最大的爆炸”。
孟祥存向《中國科學報》進一步解釋道：“超新星是恆星演化到晚期的一種劇烈爆發現象，其亮度大概是太陽的1000億倍，是宇宙中最為壯觀的高能爆發現象之一。”
中國也是最早觀測到超新星的國家。人類記錄下最古老的超新星是RCW 86，由中國天文學家在公元185年觀測到，據記載，這顆超新星當年在空中停留了8個月。
來自大英百科全書上的信息顯示，在發明望遠鏡之前（17世紀早期），只有過7顆超新星的記錄，其中最著名的超新星是蟹狀星雲。這顆超新星在1054年（宋至和元年）被中國和高麗（韓國）的天文學家記錄下來。根據美國亞利桑那州以及新墨西哥州的壁畫推測，當時美洲西南部的原住民也注意到了它，這顆超新星太亮了，甚至可以在白天看到它。
此次研究的Ia型超新星是光極大附近光譜中沒有氫、氦線，卻有極強的硅吸收線的一類超新星，被普遍認為是從一個雙星系統（由兩顆恆星相互繞轉組成的系統）的白矮星演化而來的。“當白矮星逐漸把它鄰居恆星的氣體全部吸收後，它便慢慢被壓縮，導致內部的核反應，最後形成超新星的爆發。”李蛟說。
發現殘留伴星線索
因為Ia型超新星被認為具有相同的光度峰值，天文學家把這類超新星看作“標準燭光”，從而測量宇宙中的距離。以Ia型超新星為距離指示器進行測距，研究人員發現宇宙正在加速膨脹，這就意味著宇宙是暗能量主導的宇宙。孟祥存表示：“儘管Ia型超新星在宇宙學中非常重要，但我們仍然不知道其前身星是什麼，為此研究人員正在利用Ia型超新星來測量暗能量的物態方程及其隨時間的演化。”
天文學界普遍認為，根據伴星的類型不同，Ia型超新星前身星模型大致分為單簡併星模型（白矮星從正常恆星吸積物質）和雙簡併星模型（雙白矮星併合）。目前還不能區分哪個才是真正的Ia型超新星前身星模型。
孟祥存指出：“在發生Ia型超新星爆炸時，單簡併星模型會留下一顆殘留伴星，而雙簡併星模型不會留下任何天體。所以在超新星遺蹟中尋找Ia型超新星殘留伴星就成了區分Ia型超新星前身星模型的重要方法。”
“但是，最新的對SN1006（公元1006年記錄到一顆超新星）和開普勒超新星遺蹟的觀測都沒有找到合適的殘留伴星候選體，這可能是因為前人的搜尋策略有問題。”李蛟說，之前的理論認為，Ia型超新星爆炸後留下的殘留伴星應該會比較紅，所以搜尋殘留伴星的觀測都是在紅波段進行的。
孟祥存和李蛟基於最新的Ia型超新星前身星模型（公共包層星風模型）研究發現，Ia型超新星爆炸後留下的殘留伴星有可能是B型亞矮星，其輻射主要集中在紫外波段，應該用U或B波段搜尋。
兩位作者共同認為，如果最終證實SN1006和開普勒超新星的殘留伴星是B型亞矮星，將可能會終結人們關於單簡併星模型和雙簡併星模型的爭論，這將是Ia型超新星研究的巨大進步。
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