恒星生命的终结多年来一直令科学家着迷，但围绕白矮星爆炸——恒星在演化后期最常见的路径——的问题仍然存在。然而，新的研究已经揭示了白矮星爆炸的惊人多样性，捕获了遍布遥远宇宙的近 4000 个此类事件。
这些爆炸的详细信息刊登在一期《天文学与天体物理学》特刊的数据集和 21 篇相关研究论文中。大规模样本由 Zwicky 瞬变探测器 (ZTF) 提供，这是一个由加州理工学院牵头、位于圣迭戈县帕洛马天文台的天文巡天项目。
恒星碰撞或恒星“吞噬”等事件导致的大量白矮星爆炸，可能有助于天体物理学家了解暗能量及其在宇宙膨胀中的潜在作用。
白矮星的终结
在大多数恒星生命的末期，当它们耗尽核燃料时，就会进入白矮星阶段。恒星的外层被抛弃，只留下一个炽热的物质核心，该核心在数十亿年内逐渐冷却，最终结晶。
然而，当白矮星成为双星系统的一部分时，它的故事就会发生改变。在这种排列下，白矮星通常会从附近的伴星那里吸引物质。当白矮星的质量超过临界值，即钱德拉塞卡极限——约等于太阳质量的 1.4 倍——时，它就会为爆炸做好准备。
这种类型的爆炸，称为Ia 型超新星，历来被天体物理学家用来测量宇宙中的距离，从而推测出宇宙正在不断加速膨胀。这个过程的一个模糊之处是暗能量，这是一个基于 Ia 型超新星的光度而提出的无形力量。Ia 型超新星也因其已知的光度而被称为“标准烛光”，这是确定超新星距离地球的基础。
爆炸的多样性
暗能量的真实性质仍在辩论中，但新观察到的白矮星爆炸的多样性可能有助于更好地理解这一概念。ZTF 探测到的近 4000 次超新星事件是迄今为止最大的样本量，为许多白矮星生命的终结提供了更广阔的视角。
“由于 ZTF 能够快速深入地扫描天空，因此能够发现比肉眼可见的最暗恒星暗一百万倍的新星爆炸，”参与该研究的都柏林三一学院天体物理学教授 Kate Maguire 在一份声明中说。
ZTF 的观测显示了一系列不同的爆炸事件，包括两颗恒星的碰撞，甚至还有“吞噬”现象，即一颗白矮星吞噬了其双星系统中的伴星。
爆炸的光度也各不相同，这将有助于研究人员寻找暗能量和宇宙加速膨胀的答案。
Maguire 在一份声明中说：“白矮星爆发的方式比预期的要多样得多，导致一些爆炸非常微弱，几乎看不见，而另一些则足够明亮，可以持续数月甚至数年后仍然可见。”
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欧洲空间局。盖亚揭示了类似太阳的恒星在其死亡后如何变成固体
天体物理学中心。中子星与白矮星
