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中英團隊揭示超新星前世今生

2017年12月14日   文章來源:科技日報   趙漢斌

  日前,中國科學院云南天文臺王博研究員、韓占文院士及英國牛津大學菲利普教授組成的國際合作團隊,在Ia型超新星前身星領域的研究中取得了新進展。

  研究發(fā)現,Ia型超新星單簡并星模型存在一個臨界吸積率,由于該臨界吸積率的存在,以前人們由單簡并星模型得到的Ia型超新星誕生率被高估,此項研究增加了形成中子星的新通道。這一研究成果發(fā)表在12月新出版的《英國皇家學會月刊》上。

  Ia型超新星是宇宙學距離指示器,通過Ia型超新星測距,人們發(fā)現宇宙在加速膨脹,從而推論出暗能量的存在。然而,人們并不清楚它的前身星是什么,這將直接影響Ia型超新星的測距精度并阻礙精確宇宙學的發(fā)展。單簡并星模型和雙簡并星模型是Ia型超新星前身星的兩大主流模型,王博等人發(fā)現Ia型超新星的單簡并星模型存在一個臨界吸積率。在Ia型超新星的單簡并星模型中,白矮星只能在一個很窄的吸積率范圍內從伴星穩(wěn)定吸積物質。此前的研究認為,白矮星在這個吸積率范圍內質量可以穩(wěn)定增加,最后發(fā)生Ia型超新星爆炸。但王博等人在最近的工作中發(fā)現,在白矮星吸積富氦物質時,在這個穩(wěn)定燃燒帶內還存在一個臨界吸積率。當吸積率高于該臨界吸積率時,白矮星接近錢德拉塞卡質量極限會發(fā)生偏離中心的碳燃燒,偏離中心的碳燃燒會將整個碳氧白矮星燒成一顆氧氖鎂白矮星。

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