研究揭示了垂死大质量恒星的剧烈物质喷射过程

中国科学院云南天文台张菊家博士和清华大学王晓峰教授领导的研究小组通过观测罕见的恒星，揭示了其生命末期剧烈喷射的恒星质量。-十年超新星SN2023ixf。这种质量损失过程可以为理解大质量恒星的最终演化提供重要信息。

该研究发表在9月14日的《科学公报》上。

II型超新星(SNeII)是宇宙中最常见的恒星爆炸，其富含氢的大质量前体向核心塌缩爆炸演化的最后阶段是难以捉摸的。最后阶段的演化和由此产生的星周环境导致了此类爆炸的丰富多样性。

为了建立超新星II爆炸与大质量恒星后期演化之间的联系，有必要捕获超新星爆炸的第一光信号，即由于星周物质电离而产生的闪光光谱(CSM)/来自激波爆发冷却的紫外线/高能光子的恒星风。

最近，SN2023ixf在非常接近的星系Messier101中爆炸，为解决这一长期存在的问题提供了难得的机会。在爆炸后一到五天内拍摄的及时、高频率的闪光光谱使研究人员能够对这颗超新星周围的星周材料的特性进行严格的限制。

据估计，SN2023ixf的前身在爆炸前的最后两到三年内以6×10-4M⊙yr-1的质量损失率损失了物质。附近的物质以55kms-1的速度移动，在距母体不到7×1014cm的半径内积累了致密的CSM壳。

考虑到较高的质量损失率和相对较高的风速，再加上大约二十年前的爆炸前观测，SN2023ixf的前身可能是一颗短命的黄超巨星，在爆炸前不久由红超巨星演化而来。

“对SN2023ixf的观测和调查正在进行中。关于这个SN的一系列工作将使其成为SNeII历史上的里程碑，从而有助于揭示质量范围为10到20M的大质量恒星的命运⊙”张博士说。