这是一颗恒星爆炸后26小时的模样

天文学家首次捕捉到超新星爆发初期影像，其橄榄状残骸形态出人意料。

天文学家首次成功拍摄到一颗大质量恒星濒死阶段的图像。

2024年4月超新星SN 2024ggi被首次探测后仅26小时，欧洲南方天文台（ESO）立即将位于智利的甚大望远镜（VLT）对准这一天文奇观。超新星是恒星的爆发性死亡，而ESO的甚大望远镜成功记录了这场爆发最初期的状态 —— 恰逢冲击波冲破恒星表面的瞬间。这一成就首次揭示了超新星在短暂初期阶段的形态特征。

对研究者而言，这无疑是重大利好消息。"超新星爆发的几何形态为恒星演化及其背后物理过程提供了根本信息，"今日发表于《科学进展》期刊的论文合著者、清华大学天文学家杨毅在ESO声明中解释道，"这些宇宙烟火的成因由此可窥见一斑。"

爆炸谜题

尽管超新星已是宇宙标志性现象，但关于质量超太阳八倍以上的大质量恒星如何演化为超新星，学界仍存争议。当大质量恒星燃料耗尽，其核心会发生坍缩，外围物质层向内坠落，继而形成反弹激波向外扩散 —— 当这股激波冲破恒星表面时，会释放巨大能量，此时超新星变得明亮可观测。

论文中写道："大质量恒星的死亡由内陷物质引发的反弹激波触发。这种激波如何产生并在恒星内传播，是困扰学界数十年的未解之谜。"按天文尺度衡量，位于NGC 3621星系、距离地球2200万光年的超新星SN 2024ggi可谓近在咫尺。爆发前它是一颗红超巨星，质量是太阳的12-15倍，半径达太阳500倍。

研究团队通过光谱偏振测量技术，首次捕捉到爆发物质与周边环境相互作用前的短暂"突破期"形态。合著者、德州农工大学天文学家王利夫指出："该技术能提供其他观测手段无法获取的爆发几何结构信息。"

若您想象的是绚丽爆炸的精细图像，实际情况并非如此（题图仅为根据新数据绘制的概念图）。超新星在观测中虽呈单一点状，但研究人员通过分析光线偏振特性重建了其几何结构。简而言之，偏振作为光粒子的物理特性，在某些条件下可反推发光恒星或超新星的形状。

橄榄形结构

团队发现初始爆发呈橄榄状，当物质向外扩张撞击恒星周边介质时，形态虽趋于扁平但仍保持相同对称轴。"这些发现表明，存在某种驱动多数大质量恒星爆发的共通物理机制，"杨毅表示，"该机制呈现出明确的轴对称特性，且在大尺度上持续作用。"

基于此次观测，天文学家现已能排除部分现有超新星模型，并优化其他模型，从而更精准地揭示这些宇宙级爆炸的本质规律。

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