來源：科技日報
科技日報記者 趙漢斌
記者24日從中國科學院雲南天文台獲悉，該台研究員張居甲領銜的國際合作團隊，近期成功捕捉到超新星的爆炸激波沖破其外圍致密星周物質的壯觀瞬間。這一成果不僅加深了人們對於超新星激波爆發物理機制的認識，還為揭示恒星晚期演化與死亡之謎提供了新的關鍵線索。相關論文發表在國際期刊【天體物理學雜誌快報】上。
激波突破是超新星爆發後最早期的電磁輻射事件，它能揭示恒星死亡瞬間的極端物理過程，包括激波的形成、傳播及其與恒星表面和周圍物質的相互作用，可為研究超新星爆炸機制提供寶貴的線索。通常，激波突破發生的時間非常短暫，僅持續幾秒鐘或幾分鐘，因此極難被探測到。
圖左為超新星SN 2024ggi激波突破藝術想象圖；圖右為該星和宿主星系的實測圖。 雲南天文台供圖
「超新星SN 2024ggi的爆發給我們提供了難得的機會！」張居甲介紹，這顆超新星位於NGC3621星系，距離地球約2000萬光年。研究團隊利用雲南天文台麗江2.4米望遠鏡、歐洲南方天文台10米甚大望遠鏡、意大利伽利略國家天文台3.6米望遠鏡等先進天文器材，在爆炸最初的幾十小時內交替進行高頻光譜監測，成功捕捉到激波突破訊號，揭示了復雜的激波傳播過程。
在爆發後的13.9至16.2小時內，研究人員透過麗江2.4米望遠鏡的四次光譜觀測，發現被激波激化的星周物質維持在相對較低的電離狀態。然而，幾個小時後，這些物質便達到了相當高的電離狀態，這說明激波為星周物質註入了大量的能量，並逐漸突破其阻礙。基於所觀測的訊號，研究人員精確計算出激波突破的時間和區域，並對星周物質的密度及分布作了科學的測算。
透過捕獲這顆超新星激波突破訊號，研究團隊得以探究其前身星在最後階段的演化，為揭開恒星死亡之謎提供了寶貴的數據。這項研究不僅有助於天文學界更好地理解超新星爆發的初期過程，以及激波在非對稱的星周物質中傳播的特性，還進一步提升了人們對恒星演化和超新星爆發事件的整體認識。
