天文学家发现了我们所观测到的最强大的恒星爆炸

大质量恒星不会悄无声息地死亡，它们的死亡是壮观的爆炸，比整个星系都要亮，现在，天文学家已经发现了我们所见过的最强大的爆炸恒星。这颗超新星名为SN2016aps，是PanSTARRS在2016年2月22日观测到的，位于距离地球45亿光年的星系中。

现在，天文学家已经确定SN2016aps的亮度是一般超新星爆炸的500倍。他们说，这是我们所见过的最亮、最富能量，甚至可能是最大质量的超新星——将它推向了超新星的范畴。

哈佛大学的天文学家埃多·伯杰解释说:“SN2016aps在很多方面都很壮观。”“它不仅比我们所见过的任何其他超新星都要亮，而且它有一些特性和特征，这使得它与宇宙中其他恒星的爆炸相比非常罕见。”

尽管它在2016年1月达到峰值，但SN2016aps的观测结果并不局限于此时间段。在PanSTARRS的数据中发现超新星后，天文学家们一直密切关注着这个物体是如何随着时间的推移而变暗的，这个过程持续到至今。

他们还研究了在2016年1月达到峰值之前获得的数据，发现SN2016aps在大爆炸之前的几周内(可以追溯到2015年12月)一直在变亮。SN2016aps的总动能约为5x1052erg，与1998年著名的超级新星SN1998bw相当，其前身恒星的质量是太阳的25到40倍。但SN2016aps的峰值光度为4.3×1044 erg，比SN1998bw的1×1043 erg的峰值光度高了40多倍。

伯杰说：“这颗超新星释放出的巨大能量表明它是一颗质量惊人的恒星的前身。”“这颗恒星诞生时的质量至少是太阳的100倍。”即便如此，这颗恒星也不太可能自己产生如此巨大的爆炸。事实上，超新星的光谱观测揭示了它的一些特别之处，伯明翰大学的天文学家马特·尼克尔说：“我们确定，在它爆炸前的最后几年里，这颗恒星在剧烈跳动时释放出了巨大的气体壳。”“爆炸碎片与这个巨大外壳的碰撞产生了超新星的惊人亮度，这类似于火上浇油。”

虽然垂死的恒星质量下降是正常的，但恒星在这么短的时间内，在爆炸之前这么短的时间内，质量下降这么多是不正常的。关于如何以及为什么会发生这种情况的研究需要通过模拟和建模来进行。研究人员还发现了高水平的氢，这令人费解，因为大质量恒星在成为超新星之前通常会释放出大部分的氢。但这个谜有一个猜测：这个大恒星曾经是两颗合并的小恒星。

伯杰说：“SN2016aps抓住了它的氢，这促使我们建立了一个理论，即两个质量较小的恒星合并在了一起，因为质量较小的恒星抓住氢的时间更长。”这颗合并的前恒星的质量和氢丰度可能使SN2016aps成为一种罕见的超新星类型，只有在富含氢和氦的超大质量恒星中才能看到，这种恒星被称为脉动双不稳定超新星。

这是一个看起来像一个非常明亮的超新星的事件，但只有恒星的一部分质量被吹到太空中，留下一个低质量的恒星，最终将经历一个真正的超新星。一个较低的可能性是一个完全不稳定超新星。当大质量恒星的核心非常热时，它会产生电子-正电子对，从而降低了阻止恒星坍缩的辐射压力。这就导致了一场失控的核爆炸，将恒星完全炸裂，甚至没有留下任何核心残骸。

我们还不知道这些sn2016是什么，需要进行详细的模拟来帮助解决这个问题，但是现在SN2016aps已经被确定，我们将能够搜索更多类似的事件，这也可以帮助我们描述这些难以置信的爆炸，伯杰说：“SN2016aps的发现为第一代恒星的类似事件的识别开辟了道路。”

“随着即将到来的大型巡天望远镜的出现，我们可以找到宇宙历史上首个10亿年的爆炸，到时候会有很多这样的例子。”

这项研究发表在《自然天文学》杂志上。

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