借助ASAS-SN与JWST,天文学家首次锁定红巨星超新星候选体

编辑者: Uliana S.

星系 NGC 1637,SN2025pht 是超新星候选者所在的位置。由哈勃太空望远镜和詹姆斯·韦伯太空望远镜观测组成的合成图像。

西北大学的研究人员宣布了一项重大发现:他们成功识别出第一颗预计将以剧烈超新星爆发结束生命的红巨星。这项里程碑式的成就,已于2025年10月8日在《天体物理学快报》中详细阐述,旨在揭示天文学界长期存在的谜团。这颗编号为SN2025pht的恒星,位于距离地球约3900万光年的NGC 1637星系内。根据科学预测,它将在未来数百万年内爆发成为超新星,最终遗留下脉冲星或黑洞。

这一突破性的发现得益于查尔斯·基尔帕特里克和阿斯温·苏雷什利用“全天自动超新星巡天”(ASAS-SN)系统收集的数据进行细致分析。ASAS-SN系统持续监测恒星亮度的突发变化,这些变化往往是即将发生宇宙灾难的先兆。研究团队进一步结合了“哈勃”太空望远镜的档案数据,精确描绘了这颗恒星的性质和位置,从而确认了它作为红巨星超新星前身的地位。尽管理论模型早已推测红超巨星应是大多数超新星的前身,但直接观测到此类天体一直难以实现,这在天文学界被称为“红超巨星问题”。

这种观测上的差异被认为与现有观测技术的局限性息息相关:在向超新星过渡的阶段,恒星可能会产生尘埃,这些尘埃会遮蔽其可见光,并将光谱特征推向红外波段。以SN2025pht为例,这些主要由碳构成的尘埃,正被缓慢但强大的恒星风吹散。在ASAS-SN初步锁定目标后,“詹姆斯·韦布”太空望远镜(JWST)对SN2025pht进行了专项观测,结果揭示了强烈的红外辐射。基尔帕特里克博士推测,过去对超新星尺寸的评估可能被低估了,因为“哈勃”望远镜缺乏足够的红外能力来全面刻画这些被尘埃“染红”的天体。

JWST分析尘埃云和红外目标的能力,有望促使我们重新审视和分类先前记录的垂死恒星。基尔帕特里克博士对此充满信心,他认为随着JWST档案数据的积累,发现这些罕见的红巨星超新星前身将变得更加常规。然而,他也指出,要成功捕捉到此类恒星,它们必须足够靠近,以便“哈勃”能够进行初步观测,这意味着JWST需要数年时间才能积累大量有意义的数据。这一发现与早期的观测结果遥相呼应,例如M74星系中的超新星2003gd,当时“哈勃”和“双子座”望远镜在其爆发前6至9个月就记录到了红超巨星,证实了凉爽的红超巨星是II-高原型超新星的直接前身。像SN2025pht一样利用红外数据,也有助于解决与前身星观测质量和理论预期质量不符的“红超巨星问题”。

来源

  • Sciences et Avenir

  • ASAS-SN | aavso

  • “Assassin” Targets Supernovae in Our Neighborhood of the Universe

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