天文学家完整地观测到了超巨星演变成超新星的剧烈过程

　　根据最新的、前所未有的天文观测，一些超巨星在进入超新星之前经历了重大的内部变化。
　　一般来说，红色超巨星在爆发成 II 型超新星之前是平静的。但这颗却不是这样的。最新的这次观测很重要，因为它表明一些超巨星在形成超新星之前，经历了重大的内部变化。
　　这颗 II 型超新星是在2020年9月16日被探测到的，但天文学家已经在此前130天里追踪了重大的爆炸前活动。加州大学伯克利分校的天文学副教授拉斐尔·马古蒂（Raffaella Margutti）说，这＂就像看着一颗滴答作响的定时炸弹＂。
　　II 型超新星是大质量恒星突然坍缩和猛烈爆炸的结果。 只有8到40星质量之间的恒星才会经历这种形式的死亡。 发表在《天文学杂志》上的这项新研究的资深作者拉斐尔·马古蒂说：＂直到现在，我们从未在一颗垂死的红色超巨星中证实过如此剧烈的活动，我们看到它产生如此强烈的光发射，然后坍缩和燃烧。＂ .
　　事实上，这次罕见的观测为 II 型超新星所涉及的条件和过程提供了新的线索。该研究的主要作者、加州大学伯克利分校的天文学家韦恩·雅各布森-加拉恩（Wynn Jacobson-Galán）说：＂这对我们理解大质量恒星在死亡前的活动是一个突破。以前还从未在普通的 II 型超新星中观察到、直接检测到红色超巨星到超新星爆发前的活动。＂
　　该爆炸活动被命名为＂SN 2020tlf＂，是由年轻超新星实验瞬态调查探测到的，其目的是＂找到年轻的、红色的和罕见的瞬态（即短暂的天体事件）的统计样本，更好地理解黑洞变化，并约束宇宙的基本宇宙学参数。＂
　　该团队使用位于夏威夷的 Pan-STARRS 望远镜和 W. M. Keck 天文台观测这颗红色超巨星和随后的超新星。 Pan-STARRS 在大约 130 天的时间里，追踪了从红超巨星倾泻而出的大量辐射，而Keck则用它的低分辨率成像光谱仪，追踪了超新星的第一次闪光、初始光谱和超新星爆发后的行为。
　　＂SN 2020tlf＂位于1.2亿光年外的NGC 5731星系。根据这项新的研究，这颗注定要灭亡的恒星，估计有10到12个太阳的质量，在爆炸前和爆炸时都被致密的星周物质包围着。
　　新的观测结果表明，一些超巨星在成为超新星之前的几个月或几周内，会经历剧烈的喷发和明亮的爆炸。新的数据显示，之前的观测显示风暴前有一段时间是平静的，但并不是所有的超巨星都以同样的方式经历死亡。
　　正如研究论文所描述的那样，探测到＂前体发射＂，再加上恒星周围厚物质的存在，表明某种物理机制是导致观测到的质量损失和光度的原因。与此同时，红色超巨星在其最后几个月里产生的明亮辐射表明，至少其中一些恒星的内部结构必须经历重大的变化，从而导致气体在坍塌前的瞬间剧烈喷出 。
　　展望未来，年轻超新星实验的研究人员现在将寻找其他来自红色超巨星的明亮辐射的例子，然后将这种行为与即将到来的超新星爆炸联系起来。
　　天文学家雅各布森-加拉恩最后表示，对这一发现揭开的所有新的＂未知数＂感到最兴奋。探测到更多像＂SN 2020tlf＂这样的事件，将极大地影响我们如何定义恒星演化的最后几个月。让观察者和理论家联合起来，寻求解开大质量恒星如何度过生命最后时刻的谜团。
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