山東
IT之家 7 月 26 日消息，借助服役多年的美國國家航空航天局（NASA）哈勃空間望遠鏡，天文學家發現，銀河系中的一次恒星爆發正向外噴射速度高達每小時 2000 萬英里（IT之家注：約 3200 萬公里）的“宇宙子彈”。
此次爆發的天體名為 V445 Puppis（船尾座 V445），它于 2000 年發生爆發，是目前銀河系中已知唯一一顆“氦新星（helium nova）”。過去 20 多年來，天文學家一直在研究它，但由于爆發后形成的大量塵埃碎片長期將其包裹，這顆新星的許多特征始終籠罩在謎團之中。
直到這些塵埃逐漸散去，研究團隊才得以利用哈勃空間望遠鏡、NASA 系外行星巡天衛星 TESS（凌日系外行星巡天衛星）、歐洲南方天文臺的甚大望遠鏡（VLT）以及其他多種觀測設備，對 V445 Puppis 展開深入觀測。
研究人員不僅發現了所謂的“宇宙子彈”—— 由富含氧元素的氣體團組成、正高速向外噴射的物質，還揭示了該天體系統的真實面貌。結果顯示，V445 Puppis 由一顆已經死亡的恒星不斷吞噬其伴星物質組成，而這種雙星系統本身就極為罕見。因此，它為科學家研究最稀有的雙星系統之一，以及最罕見的宇宙爆發現象之一，提供了難得機會。
英國華威大學研究人員、論文作者之一約翰 · 米爾斯（John Mills）表示：“這些‘宇宙子彈’的起源仍然是個謎。我們懷疑它們是在爆發之后形成的，但此前從未在任何其他新星中觀察到類似現象。”
所謂“氦新星”，是指一顆白矮星不斷從伴星身上掠奪富含氦、但幾乎不含氫的物質而引發的爆發現象。這類伴星此前已經失去了最外層富含氫的外殼，只剩下富含氦的內部結構，因此被稱為“氦星”。
相比之下，普通新星則是白矮星不斷吸積富含氫的物質，當這些物質積累到一定程度后，引發失控的熱核爆炸。
白矮星本身是類似太陽質量恒星演化末期留下的恒星殘骸。當來自伴星的物質不斷堆積在其表面時，溫度和壓力持續升高，最終觸發劇烈的熱核爆炸。
2000 年底，當 V445 Puppis 爆發時，它向兩側噴射出巨大的雙極碎片流，看起來猶如一對蝴蝶翅膀，延伸距離超過 1 萬億英里（約 1.6 萬億公里）。天文學家最初是在紅外波段發現這一結構的。
與此同時，這次爆發還形成了一層厚厚的塵埃盤，將整個雙星系統完全遮擋。這片塵埃持續存在了 20 多年，使研究人員始終無法確定此次爆發究竟源自哪種恒星系統。
隨著塵埃逐漸消散，研究團隊終于確認，該系統中存在一顆氦星。銀河系擁有數千億顆恒星，而目前已發現的氦星僅有幾千顆，因此極為稀有。
米爾斯表示：“過去 25 年來，這場銀河系爆發背后的‘元兇’一直是未解之謎。如今終于確認，這顆氦新星是由一顆氦星向白矮星輸送物質所引發的，這令人十分興奮。”
研究還發現，這些高速噴射的“宇宙子彈”更加引人注目，因為此前從未在任何其他新星附近觀測到類似現象。
更令人關注的是，研究團隊發現，V445 Puppis 可能正在再次積累爆發條件，未來有望再次發生氦新星爆發，甚至最終演化成另一種更劇烈的宇宙爆炸。
米爾斯表示，目前 V445 Puppis 中的白矮星已經恢復“進食”，再次開始從伴隨它運行的氦星吸積物質。
而正是這一過程，引發了 2000 年的那次氦新星爆發。這意味著，這種極其罕見的爆發現象未來可能再次上演。
這一發現還關系到另一類更重要的宇宙爆炸 ——Ia 型超新星。Ia 型超新星發生在白矮星持續吞噬伴星物質、最終質量達到極限時，整顆白矮星會在一次劇烈爆炸中徹底毀滅。
長期以來，科學家一直懷疑，反復發生的氦新星爆發最終可能演化成 Ia 型超新星。
如果 V445 Puppis 最終演化成 Ia 型超新星，將具有重要科學價值，因為這類超新星的亮度非常穩定，可作為天文學中的“標準燭光”，用于精確測量宇宙距離，并推算宇宙年齡。
同時，它們也是研究宇宙膨脹速度以及神秘“暗能量”如何影響宇宙演化的重要工具。
米爾斯表示：“我期待這項研究能夠幫助我們進一步揭示其他類似缺氫天體爆發的形成機制，包括著名的 Ia 型超新星。”
這項研究成果本周已在英國伯明翰舉行的英國皇家天文學會全國天文學會議上公布。
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