論文作者表示,這項超新星爆發的觀察研究,挑戰了現有大質量恒星相關機制的理論,對恒星演化提出新見解,可能證實了此前對恒星臨近生命末期結構的預測。

本項研究對超新星(SN)2021yfj極度剝離狀態的藝術復原圖。施普林格·自然 供圖
該論文介紹,天文學家預測,生命末期的大質量恒星會形成由不同元素組成的殼狀結構,較重的元素預計會更靠近核心。不過,這些層很難被觀察到,因為超新星爆發通常會混合這些層。
在本項研究中,論文第一作者兼通訊作者、美國西北大學Steve Schulze和合作者一起,對2021年9月觀測到的超新星(SN)2021yfj進行深入分析研究,發現其前身恒星似乎已剝離了大多數外層,超新星爆發時揭示出其內部恒星層。他們研究觀察到一個厚且大質量的富含硅和硫的殼,在超新星爆發前不久被原恒星排出。但他們還檢測到了氦,這有些出乎意料,因為傳統上認為較輕的元素會在超新星較早階段失去。
論文作者認為,這次研究觀察到恒星暴露出如此內部的結構,挑戰了現有關于大質量恒星(超新星爆發前身星)質量損失和剝離機制的理論,因此這可能涉及一種罕見的機制。
《自然》同期發表同行專家的“新聞與觀點”文章指出,該項罕見超新星爆發觀察研究發現,“直接證實了理論預測的恒星殼結構,一直延伸到富含硅和硫的層”,這些發現揭示了“大質量恒星生命結束之謎”。
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