注定要成為史詩般的超新星的神秘恒星品種終于被確定

當大質量恒星死亡時，它們不會安靜地離開。他們的死亡是一個超新星奇觀，可以比夜空中的整個星系更亮，當它們的核心坍縮成一個黑洞或中子星.

我們現在已經對這些爆炸進行了分類，并分析了它們的光，以找出恒星究竟是由什么組成的。科學家們注意到了一個奇怪的模式。

大量的超新星神秘地缺乏氫，這表明這些超新星的來源一定有大量的貧氫恒星。事實上，天文學家預測，大約三分之一的大質量超新星祖先一定是貧氫的。

但是，當談到在宇宙中尋找這些貧氫的超新星候選者時，搜索轉向了向上一個糟糕可能性，讓科學家們摸不著頭腦。

好吧，他們不再抓撓了。一項專門尋找這些恒星的調查發現了 25 顆與個人資料完全匹配的恒星。這些假想的恒星確實在那里，現在我們知道如何識別它們。

“這是一個如此大而刺眼的洞，”天文學家瑪麗亞·德魯特（Maria Drout）說多倫多大學，他與奧地利科學技術研究所的天體物理學家Ylva G?tberg共同領導了這項研究，后者當時在美國帕薩迪納的卡內基科學研究所天文臺工作。

“如果事實證明這些恒星是罕見的，那么我們對所有這些不同現象的整個理論框架都是錯誤的，對超新星有影響。引力波，以及來自遙遠星系的光。這一發現表明這些恒星確實存在。

根據理論，剝離包膜超新星，正如這些貧氫超新星所知道的那樣，是由雙星產生的。

我們以前見過緊密的雙星系統中的恒星互相啃食物質。在這樣的配對中，一顆恒星從它的雙星伴星上吸取了氫包層，留下了一個氦星氫氣很少。結果，當它最終爆炸時，伴星噴出的氫氣很少。

我們已經在恒星質量范圍的高端;這些足夠重，以至于當它們死去時，它們的核心會哞地進入黑洞.但是在中等范圍，即恒星的起始時間是太陽的8到25倍之間，數量很少。

這是一個問題。這些恒星是中子星的前身，根據理論，它們是中子星的祖先中子星合并.它們的數量應該比真正的大型野獸多得多。

但它們也更難被發現。剝去它們的外部材料，它們發出的大部分光都在可見光譜之外;在近距離的軌道上，有一顆更大、更明亮的伴星吞噬了它剛剛吃掉的所有氫，這顆氦星就更難被看到了。

因此，研究人員在紫外線下進行了調查。在2018年至2022年期間，使用斯威夫特紫外/光學望遠鏡研究了大麥哲倫星云和小麥哲倫星云中的數百萬顆恒星，這些星系是圍繞銀河系運行的矮星系。他們選擇了25個顯示出不尋常的紫外線分布的候選者進行跟蹤，使用麥哲倫望遠鏡獲得光學光譜數據，以揭示恒星的化學成分。

他們在錢上是對的。他們的恒星具有高溫、高表面重力、高氦和低氫，他們期望看到的中等質量氦星。其中16個甚至具有與雙星同伴一致的運動。

“我們發現這些恒星比恒星出生線更藍，這是一顆恒星一生中最藍的階段。G?tberg 說.

“單顆恒星通過向光譜中較紅的區域演化而成熟。一顆恒星只有在去除其外層時才會向相反的方向移動 - 預計這在相互作用的雙星中很常見，在單個大質量恒星中很少見。

這只是第一步。該團隊目前正在更詳細地研究他們的恒星，以更多地了解它們，并擴大他們的搜索范圍以尋找更多的氦星。他們還公開了他們的數據和理論模型，以便其他科學家可以加入搜索。

“這項工作使我們能夠找到中等質量的剝離氦星的缺失種群，這些恒星是預測的貧氫超新星的祖先。這些星星一直在那里，而且可能還有更多。我們必須簡單地想出找到它們的方法。G?tberg說.

“我們的工作可能是最初的嘗試之一，但應該有其他可能的方法。

該研究已發表在科學.

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