SN 2006gy於2006年爆發時，比典型的超新星還亮100倍左右，成為有史以來最亮的超新星，也讓理論學者對這個超新星爆發的原因傷透腦筋。美國加州大學聖克魯茲分校（University of California, Santa Cru）天文學家Stan Woosley等人認為：或許是顆極大質量恆星處在反覆爆發的狀況所造成的。
一般通常認為大質量恆星演化到末期時，會經歷一次超新星爆炸而結束一生；不過根據Woosley等人的理論，SN 2006gy卻經歷過好多次爆發。首次爆發時將恆星的外層大氣殼層草草向外拋出，製造一個不太亮、類似超新星爆發的景象；第二次爆發時，劇烈能量將第二個大氣殼層以高速向外炸開，衝向已經被拋出的第一個殼層，動能完全轉換成光，產生異常明亮的景象。通常典型的超新星必須向外擴張比較遠的距離，光才能逃脫至空間中，所以大約只有1％的動能可轉換成光。
這些天文學家估計，像SN 2006gy這樣的反覆爆炸機制，必須要質量高達90～130倍太陽質量的極大質量恆星（extremely massive star）才可能辦到。這種尺寸的極大質量恆星相當稀少，在銀河系中更少，但在早期宇宙中卻相當常見。
這類極大質量恆星在接近生命末期時，其核心溫度將非常高，受到所謂的「成對不穩定性（pair instability）」現象的影響，使得部分伽瑪射線能量轉換成成對的電子（electrons）和它的反物質（anti-matter ）--正子（positrons），造成輻射壓（radiation pressure）變弱，使恆星核心因向內的重力大於向外的輻射壓而開始向內收縮。重力塌縮會使核心更不穩定，直到核心開始猛烈點燃物質核反應，輻射壓突增而使核心開始劇烈膨脹，但還不到毀滅整個星體的地步，最後又因輻射向外傳播，使輻射壓減小而開始收縮。因此，之後這個極大質量恆星就處在反覆不斷收縮-膨脹的循環中，謂之「脈動（pulses）」，直到恆星損失足夠的質量而復歸穩定狀態為止。
之前就曾有學者提議成對不穩定性很可能是某些超新星爆發的可能機制，但這種「脈動式成對不穩定性（pulsational pair instability）」--反覆爆發的狀況卻是個新概念，或許有許多種不同的爆發都是這種機制引起的。天體或許可以有2～6次可強可弱的爆發，爆發之後的結果也很複雜，因為最後殘存的質量或許還高達40倍太陽質量左右，可繼續演化，最終演變成一個鐵核，或進一步塌縮而引發伽瑪射線爆發。這個機制可用在許多不同種類天體中的可能性，讓Woosley等人覺得相當興奮。
資料來源：
http://www.tam.gov.tw/news/2007/200711/07112802.htm
http://www.ucsc.edu/news_events/text.asp?pid=1742
[ 本帖最後由 dumbmotor 於 2008-6-16 13:01 編輯 ] |
|
