人类首次目击超新星爆发的冲击波

这段美国宇航局公布的动画展示了爆炸恒星内核激波暴形成的冲击波明亮闪光的过程。

美国宇航局开普勒望远镜最近首次拍摄到两颗大质量恒星——红超巨星爆炸演变成超新星的过程，并在该过程中首次捕捉到爆炸恒星内核激波暴形成的冲击波明亮闪光。这次爆炸持续20分钟，距离地球12亿光年之遥。 

两颗恒星只有一颗观测到冲击波

美国诺特丹（Notre Dame）大学天体物理学教授彼得•加纳维奇（Peter Garnavich）领导的科研小组，仔细分析了开普勒望远镜3年多来对500个遥远星系的观测数据，搜寻了50万亿颗恒星，最终找到两颗超新星。其中一颗编号KSN 2011a，大小相当于近300个太阳，距地球约7亿光年；另一颗编号KSN 2011d，大小相当于约500个太阳，距地球约12亿光年。 

尽管两颗超新星的爆发都显现出相似的能量冲击，但加纳维奇的团队仅在KSN 2011d上观测到“冲击波”，在KSN 2011a上并未观测到。研究人员认为这可能是因为后者的“冲击波”被其周围环绕的气体遮挡住了。 

当大质量恒星核燃料耗尽后，整体结构会在重力作用下崩塌而引发剧烈爆炸，形成超新星。在超新星爆发过程中，恒星内核塌缩时将向外发送激波，当这种激波冲破恒星表面时，会产生异常明亮的闪光，即“冲击波”。 

有超新星，生命才能存在

对于开普勒望远镜此次捕捉到的闪光，美国宇航局在3月21日发布的消息中称，这是天文观测上的一个里程碑。加纳维奇则表示：“为了观测到太空中分钟尺度的事件发生，类似超新星冲击波，需要持续的监视太空。尽管我们并不知道超新星什么时候出现，但开普勒望远镜让我们得以从最开始就能目击这次爆发。” 

了解这类爆发事件的机制，有助科学家了解银河系内复杂化学物质和生命的种子如何形成的。开普勒望远镜的项目科学家史蒂夫•豪威尔（Steve Howell）称：“宇宙中所有的重元素都来自超新星爆发。地球上甚至我们体内的银、镍、铜，都来自死亡恒星的爆炸。因为有超新星，生命才能存在。”

开普勒太空望远镜