天文學家近日觀測到一種前所未見的極端超新星，讓科學界得以窺見大質量恆星在死亡前的真實結構。這顆超新星編號為 SN2021yfj，距離地球約 22 億光年，首次於 2021 年 9 月由茲威基瞬變設施（ZTF）發現。與以往超新星爆炸不同的是，這次科學家沒有探測到表層常見的氫或氦元素，而是直接看見來自恆星內部的矽、硫和氬等較重元素，顯示這顆恆星在爆炸前已被徹底「剝到骨頭」，失去外層物質。
天文學家近日觀測到一種前所未見的極端超新星，讓科學界得以窺見大質量恆星在死亡前的真實結構。這顆超新星編號為 SN2021yfj，距離地球約 22 億光年，首次於 2021 年 9 月由茲威基瞬變設施（ZTF）發現。與以往超新星爆炸不同的是，這次科學家沒有探測到表層常見的氫或氦元素，而是直接看見來自恆星內部的矽、硫和氬等較重元素，顯示這顆恆星在爆炸前已被徹底「剝到骨頭」，失去外層物質。
北方大學的領導研究員 Steve Schulze 表示：「這是我們第一次看到一顆恆星被徹底剝光，只剩下內層仍能引發壯觀的爆炸，並且在極遙遠的距離仍能被我們清晰觀測到。」這一發現不僅支持了天文學界長期以來關於大質量恆星「洋蔥式結構」的理論，也提供了前所未有的機會，直接檢視恆星內層物質在爆炸前的狀態。
研究團隊透過夏威夷的 W.M. Keck 天文台取得光譜數據，才意外發現這場爆炸與以往截然不同。北方大學研究員 Adam Miller 形容：「這幾乎太怪異了，我們一度懷疑是否看錯了對象。但最終證據顯示，這是一場我們教科書未能完全涵蓋的恆星死亡形式。」
一般情況下，大質量恆星會逐步燃燒由氫、氦到碳、氧，直到核心形成鐵元素而坍縮，引發超新星爆炸。然而，SN2021yfj 卻顯示，在最終死亡前，這顆恆星的外層早已因劇烈事件而被剝離，甚至可能經歷過數次「對偶不穩定」爆發，導致能量劇烈釋放，把外殼一層層震飛。當後續噴發的物質撞上先前被拋出的氣體殼層時，就產生了耀眼的光芒，讓地球上的天文學家捕捉到這場奇特的爆炸。
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至於究竟是什麼力量導致這場前所未見的「裸身超新星」，目前尚未有定論。科學家推測，可能的原因包括強烈的恆星風、一顆伴星的剝蝕作用，或者是恆星自身反覆的爆發行為。無論如何，這顆恆星的死亡方式明確顯示出，宇宙中還存在著更多奇異的恆星終結途徑，是現行理論無法完全解釋的。
Miller 強調：「我們或許能提出假說來解釋這場爆炸，但目前只有一個案例，還無法下定論。這顆星提醒我們，宇宙遠比我們的想像更加多樣與狂野。」這項研究成果已於 8 月 20 日發表在《Nature》期刊上，為人類探索恆星生死之謎揭開全新篇章。
資料來源：Space.com、ScienceDaily、SciTechDaily
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