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一颗大质量恒星“静静”塌缩了
Release Time: 2025-07-03 14:09:08     Views:

    近日,中国科学院主导的国际合作空间科学卫星“天关”(Einstein Probe,EP)取得重要突破,成功捕捉到编号为EP240414a的一个转瞬即逝的宇宙X射线信号,为揭示恒星死亡过程提供了全新视角。研究成果近日发表在国际科学期刊《自然·天文》上。
    EP240414a源自约40亿光年外的一个大质量恒星的塌缩式终结,巨大的能量释放产生的瞬时辐射爆发仅持续约150秒,却蕴含了恒星核心塌缩与能量释放的重要信息。出乎意料的是,这次大质量恒星塌缩,并没有产生以往天文学家通常所观测到的、更高能的伽马射线暴,而是发出了频率低得多的软X射线辐射。因此,只有在软X射线波段同时具有大视场和高灵敏度的天关卫星能够独家捕获EP240414a。


图为超新星SN 2024gsa光学波段光度演化图,其爆发后20天的凯克望远镜光谱观测证实该源为宽线Ic型超新星。http://nao.cas.cn/news/ky/202506/W020250626628909320395_ORIGIN.jpg

    研究团队通过X射线、光学和射电等多波段联合观测,确认EP240414a后期演化为Ic宽吸收线型超新星SN 2024gsa,并首次揭示此类超新星中存在弱相对论喷流——类似伽马射线暴中的、聚束于一个小角度以接近光速运动的物质外流,但速度和辐射强度低于伽马暴。借助天关卫星的大视场和高灵敏度,科研人员得以在爆发最初阶段捕获由喷流驱动的微弱X射线信号,对喷流与环境物质相互作用的动力学演化进行精准跟踪,为深入理解喷流形成及超新星的爆发机制提供了关键观测依据。
    作为中国首个宽场X射线巡天卫星,天关卫星于2024年1月9日在西昌发射场升空,主要任务是监测和发现宇宙中的暂现天体。此次成果得益于天关卫星革命性的微孔龙虾眼X射线聚焦成像技术,使得卫星在具有大的观测视野的同时,也具有高出国际上同类设备1-2个数量级的探测灵敏度和定位精度。其视场可同时覆盖整个天空的十一分之一,相当于约1.8万个满月大小区域。正是这种看得更远、更暗弱的大视场监视能力,使得天关可以捕捉到这类转瞬即逝的暗弱宇宙X射线信号。

来源 / http://nao.cas.cn/news/ky/202506/t20250626_7875748.html 中国国家天文