追溯超新星的前生
Govert Schilling
译自SKYtonight.com，2008年2月22日
天文学家可能第一次找到了一颗Ia型超新星的前身星。或者很沮丧的事情是，没有找到。
这关系重大。天文学家希望，他们的发现能最终敲定爆发白矮星的本质，在过去的10年间，这业已成为宇宙学的关键工具。但与常见情况一样的是，确切答案的得出并不容易。
来自德国马克斯·普朗克地外物理研究所的Rasmus Voss与来自荷兰Radboud大学的Gijs Nelemans在NASA钱德拉X射线天文台的过往数据存档中发现，Ia型超新星SN 2007on的位置上有一个日后爆发的X射线源。这颗超新星于2007年11月5日发现，位于NGC 1404的边缘。NGC 1404是南天星座天炉座中的一个椭圆星系，距离为6500万光年。
Ia型超新星SN 2007on（红线所指）是去年11月在6500万光年之外的星系NGC 1404的边缘区域爆发的，位于天炉座。（图片提供：Martin Nicholson/Remote Astronomical Society Observatory）
Nelemans指出，如果X射线源的确是超新星的前身星，这将支持Ia型超新星在双星系统中爆发的理论，这里来自普通恒星的物质流向白矮星伴星。刚刚抵达白矮星表面的物质引发的核反应将产生强烈的X射线辐射。
如果饕餮的白矮星质量增加到了太阳的1.39倍以上（即“钱德拉塞卡极限”），它就不再能够抗拒自身的引力了，并开始向内坍缩。短时间内，星体中央的温度和压力强得足以让恒星在失控的核反应中爆炸，这就是独特的Ia型超新星。
由于所有的白矮星在到达临界点时都有着同样的质量，天体物理学家认为，所有的Ia型超新星（子类相同）有着相同的光度。因此，宇宙学家相信，他们可以把Ia型超新星视为精确的“标准烛光”，由此用独立于红仪的方法测量远方星系的距离。通过比较超新星的距离与宿主星系的红移值，天文学家就能追溯宇宙膨胀速率变化的历史。1998年，这样的研究发现了宇宙的加速膨胀，其成因可能是某种弥漫在宇宙空间中的“暗能量”。
坍缩两条路
但没有人知道，Ia型超新星是否真的源于从普通恒星缓缓吸积物质的白矮星。在相互靠近的密近双星系统中，双白矮星并合产生的爆发是另一种可能的起源。更好地了解Ia型超新星的前身星可能对于确认宇宙学超新星数据有所帮助。
两种机制之间有个关键不同。在缓慢吸积的图景中，落向白矮星的物质会让它发出明亮的X射线辐射。在双白矮星图景中，爆发前没有物质交换，系统实际上是X射线暗的。
确定方位……可能吧
在2月14日出版的《自然》杂志上，Voss和Nelemans发表了他们的发现，也就是SN 2007on可能的X射线前身星。看起来这倾向于支持标准的慢吸积模型。
但去年12月中旬，当他们的论文被接受之后，浮出水面的是对表面关联的挑剔怀疑。
尤其重要的是，位于智利的欧洲南方天文台使用包括Cerro Paranal山甚大望远镜在内的设备进行的更精确的观测表明，超新星的位置与钱德拉X射线源的位置略有偏离。差别只有1角秒多一点，但这足以说明，X射线源与超新星之间没有任何关系，如果钱德拉的X射线定位精度有操纵者所确信的那般高的话。
也许是的。Nelemans说，虽然钱德拉在4年前的观测只探测到了少量的X射线光子，但这足以说明，X射线源确实是超新星前身星的可能性不高于1%。
另一方面，考虑类似X射线源的罕见性，偶然重叠的可能性同样小于1%！Nelemans说：“不论如何，我们遇到的是非常重要的事件。”
未来的观测应该能敲定这个问题。如果X射线源实际上就是日后爆发的天体，现在它已是不复存在。Voss与Nelemans已申请了今年晚些时候的观测时间，以检验这一说法。
同时，他们还在搜寻着其他Ia型超新星事件的X射线前身星。
