非常大质量的恒星在成为红超巨星之前只度过其生命周期的一小部分。然而,这可能只是一眨眼的天文数字,但仍然需要数十万年,因此密切观察红超巨星阶段的每一颗恒星的过程是不切实际的。然而,爆炸前有一个方便的预警期的新证据可以为天文学家提供及时收听和观测的机会。
什么时候在 2019-20 年,许多人都无法摆脱希望,希望这是超新星观察派对前排座位的前奏。这不仅不是真的,而且随后的研究表明我们有大约让我们最近的红超巨星做它的事情。
尽管如此,一篇新论文提供了证据,证明剧烈的变暗确实可能预示着即将发生的爆炸,这是我们可以警惕的。追踪更遥远的红超巨星比观察天空中第十亮的恒星更困难。尽管如此,这篇论文证明,处于爆炸边缘的恒星向我们发出的信号足够强大,足以在银河系之外发现。
参宿四迷失了之前变暗期间的亮度。根据利物浦约翰摩尔斯大学的本杰明·戴维斯博士的说法,对于超新星爆发前的红超巨星来说,99% 更为典型。
这并不是说这些恒星当时发出的光少得多。相反,我们从超新星看到的最初辐射显示出穿过茧的迹象,茧会阻挡大部分前身恒星的光线。
“致密的物质几乎完全遮蔽了这颗恒星,使其在光谱的可见部分暗淡了 100 倍。这意味着在恒星爆炸的前一天,你可能看不到它的存在,”戴维斯在一份报告中说道。陈述。
如果恒星在爆炸前几十年就看不见了,那将令人沮丧,就好像它们直到大事件发生前才表现出任何迹象一样。幸运的是,情况似乎并非如此。在查看了最近发生超新星的星系的档案图像后,研究小组发现红超巨星的亮度足以在爆炸前一年左右引人注目。
戴维斯和合著者模拟了其他人提出的两个相互竞争的茧形成过程。他们发现“爆发模型”,即茧的大部分来自于在大约一年的时间内抛出太阳质量的十分之一,这与我们所见过的大多数情况是一致的。 “超级风模型”的质量损失速度要慢一百倍,而且要持续几十年,但事实并非如此。
“到目前为止,我们只能在超新星发生数小时后才能对其进行详细观测。有了这个预警系统,我们就可以准备好实时观察它们,”戴维斯说。 “要指出的是看着先驱恒星,看着它们在我们眼前被撕碎。”
在银河系大小的星系中,红超巨星变成超新星的几率不到一个世纪。然而,这些恒星非常明亮——亮度很容易达到太阳的一万倍——对一亿光年以内的星系进行调查应该会收集到样本,天文学家可以定期检查爆炸前变暗的迹象。
该论文的开放获取地址为英国皇家天文学会每月通知。