NASA费米望远镜揭开“超级超新星”爆发能量之谜

费米伽马射线空间望远镜首次明确探测到一颗超亮超新星（SN 2017egm）发出的伽马射线——它于2017年在大熊座NGC 3191星系爆发，距地球约4.4亿光年，是迄今观测到的距离最近的超亮超新星之一。过去20年，天文学家已发现近400颗超亮超新星，它们可见光亮度至少是普通超新星的10倍，但其能量来源长期存疑。本研究证实，这类爆发很可能由新生的“磁星”驱动：这是一种磁场强度达普通中子星千倍、相当于冰箱磁铁万亿倍的极端致密天体。磁星每秒可旋转数百圈，喷出大量电子与正电子，形成高能“磁星风星云”；其中粒子碰撞产生伽马射线，部分能量被超新星抛出物质吸收并转化为可见光，从而造就异常明亮的爆发。约爆发3个月后，随着抛出物膨胀冷却，伽马射线才逐渐逃逸出来。该模型较好地解释了早期光变与伽马射线到达时间，但后期可见光衰减不规则，提示还需考虑回落物质、早先抛出物质与激波碰撞等附加过程。未来切伦科夫望远镜阵列（CTA）有望在50小时内探测到5亿光年内的同类事件。地面望远镜与空间伽马射线观测的协同，将帮助人类揭开恒星死亡最深处的秘密。