新研究或刷新對宇宙“標準燭光”前身星認知

科技日報昆明8月4日電 （記者趙漢斌）記者4日從中國科學院雲南天文台獲悉，該台研究人員近期發現，白矮星吸積的物質能有效阻止白矮星表面光學厚星風的發生，這可能改變人們對Ia型超新星前身星單簡併星模型的認識。著名國際期刊《皇家天文學會月刊》在線發表了這一成果。

Ia型超新星被公認為宇宙“標準燭光”。20世紀90年代，人們利用它測距發現宇宙正在加速膨脹，意味着宇宙中存在暗能量，這一發現對基礎物理研究提出了巨大的挑戰。儘管Ia型超新星在現代宇宙學乃至基礎物理學等方面是如此重要，人們對於Ia型超新星的前世今生仍不清楚。如果其前身星問題得不到解決，就可能會阻礙精確宇宙學的發展。

吸積白矮星被認為是Ia型超新星最可能的前身星候選體之一，這種雙星系統是由一顆白矮星和一顆正常恆星組成的。但是，吸積白矮星如何演化成Ia型超新星，目前仍存在諸多爭議。

“前人研究發現，如果雙星間物質轉移速率過高，白矮星很快就會和伴星併合成一顆單星，從而不會發生Ia型超新星爆炸。”雲南天文台孟祥存研究員介紹，為了克服這一難題，人們提出了光學厚星風模型，即通過白矮星表面產生的光學厚星風來調節雙星間的物質轉移速率，以避免白矮星與伴星之間的併合。因此，光學厚星風模型被認為是白矮星能夠通過吸積物質發生Ia型超新星爆炸的物理基礎。

然而，近年來，人們發現很多觀測現象與光學厚星風模型的預言之間存在矛盾，這意味着Ia型超新星的前身星中可能並沒有發生過光學厚星風。為此，雲南天文台博士研究生崔英朕與孟祥存研究員重新考慮了光學厚星風發生的條件，提出白矮星吸積的物質與星風之間的相互作用可阻止光學厚星風發生。

研究發現光學厚星風能否發生，有賴於雙星間物質轉移速率的大小。在速率足夠高的情況下，白矮星吸積的物質能夠有效阻止光學厚星風的產生。這一結果為解決光學厚星風模型與觀測上的矛盾提供了一種理論解釋，同時也對Ia型超新星前身星的相關研究提出了新的問題。