天文界聚焦AT2025ulz:首例「超級千新星」的潛在候選者

编辑者: Uliana S.

藝術家描繪了一個被稱為超級 kilonova flare 的假設性事件。

天文學界正密切關注一場名為AT2025ulz的宇宙事件,它被視為可能代表著首例「超級千新星」(Super-Kilonova)的觀測實例。此理論現象結合了兩種極端的天體物理過程:一次超新星爆發,隨後緊接著發生一次千新星事件。這場事件最早在2025年8月18日被偵測到,其引發關注的導火線是重力波天文台LIGO和Virgo所捕捉到的訊號S250818k。

該重力波訊號強烈暗示著兩個緻密天體的合併,但其中至少一個天體的質量竟出乎意料地低。這項異常數據促使科學家推測,這可能是一對質量低於太陽的兩顆中子星正在相互吞噬。這一發現立即在科學界投下了一顆震撼彈,因為它挑戰了傳統對中子星質量的認知。

僅在重力波訊號被記錄數小時後,位於帕洛瑪天文台的Zwicky瞬間天體觀測設施(ZTF)便捕捉到了一道迅速衰減的紅色餘暉,其距離地球約13億光年。起初,這道光芒的特徵與2017年確認為重元素(如黃金)誕生之源的千新星GW170817極為相似。然而,AT2025ulz的後續演化卻展現出驚人的反常:它不僅亮度增強,光譜還明顯向藍光方向移動,這完全符合剝離外殼的恆星核心塌縮超新星(stripped-envelope core-collapse supernova)的典型特徵。

加州理工學院(Caltech)的Mansi Kasliwal教授領導了這項研究,成果刊登於《天文物理學快報》(The Astrophysical Journal Letters)。她指出,這種先出現千新星跡象、隨後轉變為超新星的序列變化,正是「超級千新星」這一術語誕生的依據。哥倫比亞大學的Brian Metzger教授所屬的理論小組提出了一種假說:事件的開端可能是一次超新星爆發,該爆發產生了兩顆新形成、質量異常小的中子星。這兩顆低於太陽質量的中子星可能在極短時間內合併,引發了最初的紅色千新星閃光,而這道光芒又被先前超新星爆發擴散的殘骸雲部分遮蔽。

LIGO實驗室主任David Reitze強調,質量數據的關鍵性在於證實了至少有一個碰撞天體的質量低於一般中子星的標準範圍。理論物理學家推測,質量較低的中子星或許是源於快速旋轉恆星的內部裂變,或是在恆星塌縮過程中周圍物質盤的碎片化所致。儘管AT2025ulz提供了極具說服力的證據,研究團隊仍謹慎表示,超級千新星的理論模型目前尚未獲得最終的確鑿證明。

要徹底驗證這一混合型事件的地位及其在宇宙中的發生頻率,仰賴於未來的觀測成果。特別是LIGO/Virgo即將展開的第五次觀測運行(O5 run),結合智利塞羅托洛山上的薇拉·魯賓天文台所收集的數據,將扮演關鍵角色。這座配備8.36米望遠鏡的地面觀測站,計畫在未來十年內,每隔三個晚上對全天空進行一次廣角巡天。一旦透過魯賓天文台這類強大儀器成功證實或推翻超級千新星的模型,無疑將為我們理解最巨大恆星的演化路徑以及宇宙中的核合成過程開啟嶄新的一頁。

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來源

  • www.nationalgeographic.com.es

  • Caltech/K. Miller and R. Hurt (IPAC)

  • The Watchers News

  • CHOSUNBIZ

  • David Reitze Executive Director LIGO Laboratory California Institute of Technology

  • Two neutron stars may have formed the first known 'superkilonova' - Popular Science

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