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          核心坍縮超新星質量上限被高估 比預想要低得多
          2021-09-14 15:03:50      來源:科技日報      編輯:AHD256      

          超新星是一顆巨大恒星的“終章”。通常認為,所有超過9倍太陽質量、低于50倍太陽質量的恒星最終都會變成核心坍縮超新星,但一項新的研究表明情況并非如此。

          大質量恒星會經歷核心坍縮超新星階段。恒星需要熱量、壓力和重力來維持衡,一顆大質量恒星必然會通過融合更重的元素來產生熱量。但隨后重元素的聚變會消耗能量而非釋放能量。因此,大質量恒星的核心坍縮,產生的沖擊波將恒星撕裂。

          此前認為,核心坍縮超新星源于9倍太陽質量以上的恒星,質量上限最高可達40—50倍太陽質量。更高質量的恒星,則會直接坍縮成黑洞。

          最新研究表明,核心坍縮超新星的質量上限,可能比我們想象的要低得多。研究團隊觀察了一對被稱為Arp299的碰撞星系的元素豐度。Arp299的元素豐度在很大程度上取決于超新星爆發中釋放的元素。研究人員測量了鐵與氧的豐度比,以及氖和鎂與氧的比值,發現結果并不符合標準的核心坍縮超新星模型,但如果將模型中質量超過23—27倍太陽質量的超新星排除,觀測數據就能與模型相吻合。這就意味著,核心坍縮超新星的質量上限要比我們預想的要低得多。

           
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