【大纪元2020年03月01日讯】（大纪元记者笛睿编译）恒星到了生命晚期通常会爆炸变成超新星。超亮超新星（superluminous supernovae）是超新星是其中亮度特别高的一种，结合近年多个研究项目发现的各种线索，基本都推测这种超新星是由质量为百倍以上太阳的恒星爆炸而成。
超亮超新星亮度是普通超新星的十倍至百倍以上，出现的几率也小得多。至今科学家只探测到共100颗左右。
与质量大、金属含量低的恒星相关
瑞典斯德哥尔摩大学主导的SUPERS项目，是同类项目中使用的超亮超新星样本最多的一个。他们发现，在诞生新星的年轻星系中出现超亮超新星的几率，比年老星系的几率大，因此他们认为超亮超新星可能是年轻恒星爆炸而成。
该项目使用美国加州帕洛玛天文台（Palomar Observatory）的兹威基瞬变设施（Zwicky Transient Facility，ZTF），可以同时观测多个星系。
斯德哥尔摩大学的伦南（Ragnhild Lunnan）博士说，平均每个星系在一个世纪的时间内才会发生一颗超新星事件，超亮超新星更罕见，每一千至一万颗超新星中才有一颗是超亮超新星。通过有能力同时观测多个星系的设备，才有可能得到足够的数据对它们展开研究。
他们还发现，具有较多原始化学物质的星系出现超亮超新星的几率大，这些星系的金属含量较低。因此他们认为超亮超新星和大质量、低金属含量的恒星相关。
2018年，伦南的团队发现一颗超亮超新星具有一个巨大的外壳，“这可能是这些恒星非常大质量的又一个证据。”伦南说。
亮度渐变周期长达几个月
另一个由以色列魏茨曼科学研究所（Weizmann Institute of Science）的戈尔言（Avishay Gal-Yam）主导的Fireworks研究项目，也利用ZTF观测设备，发现了超亮超新星亮度变化周期比普通超新星长很多。
戈尔言说，ZTF对天空的频繁监控，大幅提高了观测这类事件的密切度。以前的观测中，通常超新星事件发生两周后才能捕获到，ZTF可以在一两天内就发现。
他们发现，普通的超新星爆炸过程从变量到变暗前后只有几周的时间，而超亮超新星过程长得多。“从爆炸发生至达到最亮的时刻可能就有两个月、甚至更长的时间。”
戈尔言团队已发布了好几份研究探讨超亮超新星的诞生过程，一种假设认为是普通超新星留下的残骸——高速旋转、高磁性的中子星象一个大磁铁一样，不断给超新星补给能量，导致超亮超新星。
不过戈尔言本人更认同伦南的另一种假设，认为超亮超新星是由巨大的恒星——质量至少是太阳百倍以上的恒星爆炸而成。
特别高的亮度适合探测特别遥远星系的距离
尽管科学家对超亮超新星了解还很有限，天文学家已经发现它们可以作为“标准烛光”，衡量遥远宇宙的距离。
英国南安普敦大学（University Of Southampton）的SPCND项目，使用超亮超新星丈量宇宙遥远位置的星系。负责人沙利文（Mark Sullivan）说：“把它当作亮度已知的标准烛光，如果看到它出现在空中，测量从地球看起来它的亮度，就知道它与地球的距离。”
沙利文团队共发现了20多颗超亮超新星，最远的距离地球80亿光年。“我们有了来自遥远宇宙的新数据。”
天文学家希望新一代望远镜的启用，能找到更多超亮超新星，将进一步揭开这类超新星的面纱。
“我们正处在一个有能力发现这么多非常罕见天体的时代，这很有趣。”伦南说。◇
责任编辑：朱涵儒
