注定要成为史诗般的超新星的神秘恒星品种终于被确定

当大质量恒星死亡时，它们不会安静地离开。他们的死亡是一个超新星奇观，可以比夜空中的整个星系更亮，当它们的核心坍缩成一个黑洞或中子星.

我们现在已经对这些爆炸进行了分类，并分析了它们的光，以找出恒星究竟是由什么组成的。科学家们注意到了一个奇怪的模式。

大量的超新星神秘地缺乏氢，这表明这些超新星的来源一定有大量的贫氢恒星。事实上，天文学家预测，大约三分之一的大质量超新星祖先一定是贫氢的。

但是，当谈到在宇宙中寻找这些贫氢的超新星候选者时，搜索转向了向上一个糟糕可能性，让科学家们摸不着头脑。

好吧，他们不再抓挠了。一项专门寻找这些恒星的调查发现了 25 颗与个人资料完全匹配的恒星。这些假想的恒星确实在那里，现在我们知道如何识别它们。

“这是一个如此大而刺眼的洞，”天文学家玛丽亚·德鲁特（Maria Drout）说多伦多大学，他与奥地利科学技术研究所的天体物理学家Ylva Götberg共同领导了这项研究，后者当时在美国帕萨迪纳的卡内基科学研究所天文台工作。

“如果事实证明这些恒星是罕见的，那么我们对所有这些不同现象的整个理论框架都是错误的，对超新星有影响。引力波，以及来自遥远星系的光。这一发现表明这些恒星确实存在。

根据理论，剥离包膜超新星，正如这些贫氢超新星所知道的那样，是由双星产生的。

我们以前见过紧密的双星系统中的恒星互相啃食物质。在这样的配对中，一颗恒星从它的双星伴星上吸取了氢包层，留下了一个氦星氢气很少。结果，当它最终爆炸时，伴星喷出的氢气很少。

我们已经在恒星质量范围的高端;这些足够重，以至于当它们死去时，它们的核心会哞地进入黑洞.但是在中等范围，即恒星的起始时间是太阳的8到25倍之间，数量很少。

这是一个问题。这些恒星是中子星的前身，根据理论，它们是中子星的祖先中子星合并.它们的数量应该比真正的大型野兽多得多。

但它们也更难被发现。剥去它们的外部材料，它们发出的大部分光都在可见光谱之外;在近距离的轨道上，有一颗更大、更明亮的伴星吞噬了它刚刚吃掉的所有氢，这颗氦星就更难被看到了。

因此，研究人员在紫外线下进行了调查。在2018年至2022年期间，使用斯威夫特紫外/光学望远镜研究了大麦哲伦星云和小麦哲伦星云中的数百万颗恒星，这些星系是围绕银河系运行的矮星系。他们选择了25个显示出不寻常的紫外线分布的候选者进行跟踪，使用麦哲伦望远镜获得光学光谱数据，以揭示恒星的化学成分。

他们在钱上是对的。他们的恒星具有高温、高表面重力、高氦和低氢，他们期望看到的中等质量氦星。其中16个甚至具有与双星同伴一致的运动。

“我们发现这些恒星比恒星出生线更蓝，这是一颗恒星一生中最蓝的阶段。Götberg 说.

“单颗恒星通过向光谱中较红的区域演化而成熟。一颗恒星只有在去除其外层时才会向相反的方向移动 - 预计这在相互作用的双星中很常见，在单个大质量恒星中很少见。

这只是第一步。该团队目前正在更详细地研究他们的恒星，以更多地了解它们，并扩大他们的搜索范围以寻找更多的氦星。他们还公开了他们的数据和理论模型，以便其他科学家可以加入搜索。

“这项工作使我们能够找到中等质量的剥离氦星的缺失种群，这些恒星是预测的贫氢超新星的祖先。这些星星一直在那里，而且可能还有更多。我们必须简单地想出找到它们的方法。Götberg说.

“我们的工作可能是最初的尝试之一，但应该有其他可能的方法。

该研究已发表在科学.

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