一个困扰天文学家数十年的谜团，终于被解开

在宇宙中，那些质量为8~10倍太阳质量的恒星，在生命的末期会产生壮丽的超新星。恒星的核心则会坍缩形成宇宙中最致密的天体——中子星或黑洞。

SN 1987A是最著名的超新星之一，它位于距离地球16万光年的大麦哲伦星云中。它于1987年2月23日在地球上首次被观测到，其亮度在当年的5月达到峰值。这是自开普勒在1604年观测到超新星以来，距离我们最近的超新星爆发。在几个月的时间里，我们用肉眼就能看到它。

更令人惊叹的是，当恒星的核心坍缩时，大约有10%的恒星质量会被转化成持续10秒钟的中微子爆发，在这短短的10秒之内，会释放出大约有10⁵⁸个中微子！在对SN 1987A进行首次可见光观测的大约两小时前，世界各地的三个不同探测器都探测到了来自SN 1987A的中微子。

在过去的三十几年里，尽管天文学家一直在研究SN 1987A，但有一个谜题却一直困扰着他们：恒星的核心最终是坍缩成了中子星还是黑洞？虽然对中微子的探测表明，在SN 1987A的中心很可能形成了一颗致密的中子星，但一直都缺乏确凿的证据。

现在，在一项于2月22日发表在《科学》杂志上的研究中，研究人员使用JWST上的两种仪器MIRI和NIRSpec研究了SN 1987A，并发现了只出现在超新星遗迹中心附近的电离氩的发射线。在论文中，研究人员讨论了观测到的谱线的两种主要解释：它们可能是由炙热的、新生的中子星的紫外线和X射线产生的，也可能是由快速旋转的中子星（即脉冲星）的强磁场中的高能粒子产生的。

这两种情景的模拟结果对光谱做出了相似的预测，与观测结果非常吻合，但难以区分二者的区别。无论哪种情况是对的，JWST的新观测都为证明SN 1987A的中心是一颗中子星提供了令人信服的证据。

今年，研究人员计划使用JWST和地面望远镜进行更多的观测。他们希望能够更清楚地了解在SN 1987A遗迹的中心究竟发生了什么。这些观测将有助于促进天文学家发展出更详尽的模型，最终使我们能够更好地了解SN 1987A，以及所有的核坍缩超新星。