科技日?qǐng)?bào)記者 張夢(mèng)然

《自然》20日的論文報(bào)告了一次罕見(jiàn)的宇宙事件：一顆大質(zhì)量恒星在超新星爆發(fā)時(shí)，“自曝”其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而向人們揭示了大質(zhì)量恒星生命結(jié)束之謎。該研究對(duì)恒星演化提供了新見(jiàn)解，證實(shí)了對(duì)恒星臨近生命末期結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)。

在天文學(xué)領(lǐng)域，大質(zhì)量恒星一直是研究重點(diǎn)。這類恒星通常可以達(dá)到太陽(yáng)質(zhì)量的幾十倍甚至上百倍，但目前對(duì)于這一類恒星“誕生”與“終結(jié)”的研究，依然存在一些理論分歧。

人們預(yù)測(cè)，生命末期的大質(zhì)量恒星會(huì)形成由不同元素組成的殼狀結(jié)構(gòu)，較重的元素預(yù)計(jì)會(huì)更靠近核心。但這些層很難被觀察到，因?yàn)槌滦潜l(fā)通常會(huì)混合這些層。

美國(guó)西北大學(xué)研究人員此次報(bào)告了他們對(duì)超新星2021yfj的觀察。其前身恒星似乎已剝離了大多數(shù)外層，超新星爆發(fā)揭示了其內(nèi)部恒星層。研究人員觀察到一個(gè)厚且大質(zhì)量的富含硅和硫的殼，在超新星爆發(fā)前不久被原恒星排出。但他們還檢測(cè)到了氦，這有些出乎意料，因?yàn)槿藗冋J(rèn)為較輕的元素會(huì)在超新星較早階段失去。

研究人員提出，恒星暴露出的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，挑戰(zhàn)了現(xiàn)有關(guān)于大質(zhì)量恒星質(zhì)量損失和剝離機(jī)制的理論，并提出這可能涉及一種罕見(jiàn)的機(jī)制。

在同時(shí)發(fā)表的新聞與觀點(diǎn)文章中，天文學(xué)家認(rèn)為這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)“直接證實(shí)了理論預(yù)測(cè)的恒星殼結(jié)構(gòu)，一直延伸到富含硅和硫的層”。