六合中的“双黄蛋”爆炸? 首个超千新星或将改写恒星赔本脚本

若是一颗恒星在赔本时不是简便地爆炸一次,而是在我方的"尸体"里再引爆第二次——就像俄罗斯套娃般层层嵌套的六合烟花,会发生什么?2025年8月18日,天体裁家捕捉到了一个代号为AT2025ulz的奥秘爆炸事件,它既不像传统超新星,也不十足合乎中子星合并的千新星特征,反而同期展现了两者的"双重秉性"。这一发现可能是东谈主类初度不雅测到表面预言已久却从未现身的"超千新星"——一种在单次恒星赔本中连气儿发生两次爆炸的极点事件,它的出现正在挑战咱们对六合最剧烈能量开释经由的领悟
咱们皆知谈,恒星并非不灭。当一颗质地突出太阳8倍以上的大质地恒星销耗中枢的氢、氦等核燃料后,中枢会在本身引力作用下飞速坍缩,触发一场轰动六合的超新星爆发。这种爆炸的能量极度于太阳100亿年开释的总能量在几秒内流泻而出,亮度不错霎时突出所有这个词这个词星系。
但鲜为东谈主知的是,六合中还存在另一种壮不雅的"赔本典礼"——千新星。当两颗中子星(恒星坍缩后的超综合"死尸",每立方厘米质地达10亿吨)经过漫长的轨谈衰减后最终合并,会产生比超新星弱约千倍但相似灿艳的爆发,并开释出金、铂等负责元素。2017年东谈主类初度同期探伤到引力波与电磁波信号的GW170817事件,等于一次经典的千新星爆发。
可是,AT2025ulz的出现冲破了这种"非此即彼"的分类。它就像一场违背脚本的六合献技,在团结个舞台上同期上演了两种判然不同的"赔本戏码"。
在勾通此次发现之前,咱们需要先掌持一项鼎新性的不雅测本事——引力波探伤。
引力波是爱因斯坦广义相对论预言的"时空荡漾"。思象一下,若是把六合时空比作一张宏大的弹性床单,当两个保龄球(中子星)在上头高速旋转并碰撞,会在床单上产生向传闻播的波纹——这等于引力波。与光波不同,引力波险些不受任何物资抵御,简略佩带六合最深处、最剧烈事件的"原始信息"直达地球。
LIGO(激光干预引力波天文台)和Virgo引力波探伤器就像六合的"听诊器",简略捕捉到这些眇小到极致的时空振动——其智慧度极度于能测量出地球到4.2光年外半东谈主马座α星之间的距离变化不到一根头发丝的直径!2015年东谈主类初度径直探伤到引力波信号,开启了"多信使天体裁"的新纪元。
AT2025ulz恰是在这种引力波与传统电磁波(光学)聚首不雅测下被"抓现行"的。
2025年8月18日,LIGO和Virgo探伤器险些同期捕捉到一个激烈的引力波信号。只是数小时后,位于加州帕洛玛山天文台的兹威基瞬变体式(Zwicky Transient Facility)在对应天区发现了一个飞速增亮的光学信号——这意味着引力波源伴跟着剧烈的电磁辐射。
但真确让天体裁家困惑的是后续光谱不雅测的放手:
第一阶段(爆发后0-3天):光学信号呈现清亮的红色彩,光谱中富含重元素特征,衰延缓度极快——这是典型的千新星"指纹",示意有中子星合并产生的高温高密度物资喷流。
第二阶段(爆发后3-10天):出东谈主预感的事情发生了!光谱一霎"变脸",热诚从红色转向蓝色,况兼明晰地线路出氢元素的辐射线——而这是超新星爆发的标记性特征。要知谈,中子星合并的千新星环境中不应该有无数氢元素存在。
这种"先红后蓝"、"先千新星后超新星"的双重特征组合,在天文不雅测史向前所未见。就像你点了一份披萨,放手外层是意大利风仪,咬开里面却是登第馅料——十足颠覆了菜单分类。
靠近这个史无先例的不雅测放手,表面天体物理学家们提议了一个斗胆的说明模子——"超千新星"假说。
思象这么一个场景:一颗质地极大(约为太阳质地40-60倍)且快速旋转的恒星走到人命绝顶。按照传统表面,它应该发生圭表的中枢坍缩型超新星爆发。可是,由于这颗恒星旋转速率极快(接近闹翻极限),在中枢坍缩经由中,遒劲的离心力可能导致中枢不是行程单一中子星,而是在极短时刻内折柳成两个高速旋转的中子星颓残。
这两个刚刚"降生"的中子星由于距离极近(可能仅相隔数百公里)且引力遒劲,会在几秒到几分钟内飞速发生轨谈衰减并合并——触发第二次爆炸,即千新星事件。
所有这个词这个词经由不错阐明为三幕"六合戏剧":
第一幕:大质地恒星中枢坍缩,外层物资向外抛射,变成超新星爆发的主体——这说明了后期不雅测到的蓝色光谱和氢元素特征。
第二幕:中枢在极点条目下"一分为二",变成双中子星系统——这是重要的"分叉点",传统超新星不会资格这一步。
第三幕:两颗中子星闪电般合并,产生千新星爆发,喷射出富含重元素的高速物资——这说明了早期不雅测到的红色余光和快速光变。
用一个生存化比方:这就像一个超大号炮竹,外层包装纸燃烧时发出蓝光(超新星),但内芯还藏着二踢脚的引信,几秒后里面再次爆炸并喷出彩色火花(千新星)。两次爆炸重迭,变成了咱们不雅测到的专有"混搭"光谱。
2025年发表在《天体物理学杂志通信》的表面揣测标明,这种"超千新星"事件在极点质地与旋转参数空间内如实可能发生,但概率极低——松弛每100万次超新星爆发中仅出现1次。

AT2025ulz的不雅测和"超千新星"模子的提议,对多个天体裁前沿问题具有深刻影响:
咱们体魄中的金、铂等重元素从何而来?以前科学家主要将但愿请托于中子星合并的千新星事件。但若是"超千新星"确凿存在且频率可不雅,意味着六合中重元素的生成渠谈比咱们思象的愈增多元。证据初步估算,单次超千新星可能产生极度于地球质地数倍的金和铂——后果远超粗造千新星。
自2015年头度探伤到引力波以来,东谈主类已阐发约100次引力波事件,其中绝大多数是双黑洞或双中子星合并。超千新星的"双阶段爆炸"特征将产生专有的引力波波形——先是坍缩型引力波信号,紧接着是合并型引力波信号。这种"双峰"结构若是被畴昔更智慧的探伤器(如缱绻中的爱因斯坦千里镜)阐发,将成为磨练超千新星模子的"黄金圭表"。
主流恒星演化表面对大质地快速旋转恒星的最终运道瞻望仍存在空缺。超千新星的发现辅导咱们,在极点参数空间(高质地+高自转+特定金属品貌)内,恒星赔本可能走上十足不同的旅途。这将促使表面模拟加入更精细的角动量传输、磁场放大等物理经由。
需要强调的是,当今AT2025ulz仅是单一不雅测案例,科学界对"超千新星"的阐发仍持严慎作风。正如2017年GW170817开启千新星议论大门一样,咱们需要更多近似事件的不雅测数据来修复统计权贵性。
好音书是,下一代千里镜正在路上:
维拉·鲁宾天文台将于2025年底开动全天巡天,每晚可遮盖所有这个词这个词可见天外,预期每年发现数百万个瞬变事件,大大普及拿获荒僻超千新星的概率。
第三代引力波探伤器如欧洲的爱因斯坦千里镜和好意思国的六合探索者(Cosmic Explorer),智慧度将比现存LIGO普及10倍以上,简略探伤到更远距离、更眇小的引力波信号,捕捉超千新星双阶段爆炸的完满"声纹"。

