天文學家在2023年7月由齊威來瞬變巡天(ZTF)首次偵測到一顆名為 SN 2023zkd 的異常超新星,其距離地球約7.5億光年。最初被視為典型超新星事件,但後續分析顯示,該天體在逐漸變暗後亮度再次急劇增加,幾乎恢復到最初爆發時的水平。這種雙重爆發現象挑戰了傳統的超新星理解。研究團隊推測,這可能是由於該巨大恆星與其伴星黑洞碰撞所致,這種交互作用可能觸發了超新星本身。歷史數據顯示,在事件發生前的四年裡,該天體已呈現穩定增亮和奇異光變現象,這對於即將爆發的恆星而言並不尋常。研究人員認為,這顆恆星與黑洞曾處於近距離軌道運行,恆星因自轉而大量損失質量。當兩者距離拉近時,黑洞的強大引力扭曲了恆星,最終引發爆炸。第一次亮度高峰源於超新星衝擊波與周圍氣體碰撞,第二次較慢的亮度增加則是由於衝擊波與恆星在最後幾年噴射出的緻密物質雲發生碰撞。
SN 2023zkd 的發現得益於人工智能算法的協助,例如加州大學聖克魯茲分校團隊開發的AI算法,能夠實時掃描天空偵測異常宇宙爆炸,使天文學家能立即進行後續觀測以捕捉詳細數據。ZTF自2017年運行以來,已偵測約十萬顆超新星並對其中超過一萬顆進行光譜分類,成為迄今為止最大的超新星巡 survey。SN 2023zkd 的研究為理解超新星雙重爆發機制提供了新視角,並突顯了進一步觀測和理論建模的重要性。這項發現不僅為天文學家提供了一個全新的恆星死亡案例,也預示著未來利用人工智能技術發現罕見宇宙現象的潛力,有助於更全面地理解大質量恆星在雙星系統中的複雜生命週期及宇宙演化奧秘。