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宇宙定時炸彈現蹤!150光年外雙白矮星將成超亮新星

天文學家發現距地球僅150光年的宇宙「定時炸彈」:一對緊密環繞的白矮星(white dwarf)正步向毀滅,終將以壯觀的Ia型超新星(type 1a supernova)形式爆炸。此發現證實了長期理論,有助解開這類宇宙測距爆炸之謎。雖爆炸發生於230億年後,屆時亮度將超越月亮十倍。

據《每日科技網》(scitechdaily)報導,英國華威大學(University of Warwick)天文學家發現此極罕見大質量雙星系統。白矮星是恆星死亡後留下的緻密核心。此系統中兩顆白矮星緊密互繞,註定碰撞並引發Ia型超新星爆炸。此類爆炸因亮度穩定,被用作測量宇宙距離的「標準燭光」(standard candles)。

科學家長期推測多數Ia型超新星源自雙白矮星系統。質量較大者吸取伴星物質,達不穩定狀態時引爆。這項發表於《自然天文學》(Nature Astronomy)的新發現,是首次確認觀測到此類系統,且位於銀河系近鄰。

研究主要作者、華威大學博士生蒙迪(James Munday)說:「發現這個鄰近且高總質量的系統令人興奮。」國際團隊利用大型望遠鏡確認,兩星間距僅為日地距離的六十分之一。「我們發現了首個無疑將在接近宇宙年齡時引發Ia型超新星的雙白矮星系統。」

此系統總質量為太陽的1.56倍,是已知同類中最重者,註定爆炸。質量較大者約0.83太陽質量,較輕者約0.72太陽質量。蒙迪補充:「這能肯定地解釋銀河系中部分Ia型超新星發生率。」

爆炸預計在230億年後,雖近但無礙地球。目前兩星互繞週期逾14小時。數十億年後,引力波輻射(gravitational wave radiation)將使軌道收縮,爆發前夕公轉週期僅需30至40秒。

研究作者佩利索利博士(Dr. Ingrid Pelisoli)指出:「此發現極重要,表明這類系統相對普遍。」尋找Ia型超新星前身星的調查仍在繼續,有望解開其起源之謎。

研究預測此事件將是罕見的「四重爆炸」(quadruple detonation)。吸積物質的白矮星表面先爆,觸發核心二次爆炸,噴發物撞擊伴星,再引發三、四次爆炸,徹底摧毀系統,能量驚人。數十億年後,此超新星將成夜空極亮點,亮度可達月亮十倍,遠超木星。自由時報0406

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