针对4000颗超新星的分析结果可能改变我们对暗能量的所有认识

一项惊人的新发现揭示了白矮星--曾经被认为会以可预测的方式爆炸--实际上是通过令人吃惊的各种机制引爆的。从恒星吞噬到剧烈碰撞，这些以前所未有的细节捕捉到的恒星爆炸正在挑战我们对暗能量和宇宙膨胀的理解。 天体物理学家分析了近4000个超新星，他们现在质疑这些宇宙爆炸是否仍然可以作为可靠的距离标记，从而可能重塑我们的宇宙测量。

加利福尼亚州帕洛玛天文台的帕洛玛 48 英寸望远镜，背景是银河系的图像。 星星代表在每个方向上发现的超新星数量，插图是超新星爆炸后（左）和爆炸前（右）的星系图像。 图片来源：Mickael Rigault

天体物理学家意外发现了白矮星在深空爆炸的多样性。 通过分析下一代天文观测详细记录的近4000个此类事件，研究人员发现了一些新的见解，这些见解可以提高我们测量宇宙距离的能力，加深我们对暗能量的理解。

几十年来，白矮星在其生命周期结束时发生的剧烈爆炸一直是研究暗能量--推动宇宙加速膨胀的神秘力量的关键。 这些超新星还在创造钛、铁和镍等基本元素方面发挥着关键作用，这些元素是在其爆炸产生的极端热量和压力下锻造而成的。

这项研究标志着我们对恒星爆炸认识的重大突破，今天（2月14日）发表在《天文学与天体物理学》（Astronomy & Astrophysics）特刊上的最新数据集和21项相关研究为这项研究提供了支持。

每颗恒星都是一颗正在爆炸的超新星，大小表示它的亮度，颜色表示超新星的颜色，随着年龄的增长和冷却，它们会从蓝色（较热）变为黄色（较冷）。 资料来源：Mickael Rigault

这个由近 4000 个附近超新星组成的独特数据集比以前的类似样本大很多倍，在了解这些白矮星如何爆炸方面取得了关键性突破。 这个样本是由加州理工学院领导的天文巡天项目--兹威基瞬变设施（ZTF）获得的，都柏林圣三一学院的研究人员在物理学院凯特-马奎尔（Kate Maguire）教授的领导下参与了这项工作。

凯特-马奎尔（Kate Maguire）教授强调说："得益于ZTF快速而深入地扫描天空的独特能力，我们才有可能发现比肉眼可见的最暗恒星还要暗一百万倍的新恒星爆炸。"

由圣三一研究小组领导的一项重要成果是发现了白矮星爆炸的多种奇特途径，包括在发光恒星谱系中两颗恒星的碰撞，以及在双星系统中恒星被其同伴吃掉。

只有这个样本才有可能发现这些现象，因为它能够发现非常微弱的小点，而且样本量很大。 这种令人惊讶的多样性可能会对利用这些超新星来测量宇宙距离产生影响，因为对暗能量特性的制约要求这些爆炸必须标准化。

马奎尔教授说："白矮星爆炸方式的多样性远远超出了之前的预期，导致的爆炸从微弱到几乎不可见，到其他足以在数月到数年后看到的爆炸不一而足。"

编译自/ScitechDaily