研究人员：超软X射线为研究Ia型超新星提供新思路

来源: 科技日报 2022-11-03 15:35:51

近日，中国科学院云南天文台研究人员通过模拟白矮星对X射线照射伴星驱动的周期性物质转移的反馈，再现了超软X射线源准周期性变化的光变曲线，这为解释超软X射线源准周期性的光变曲线起源以及Ia型超新星前身星研究提供了一种新途径。国际天文学期刊《天体与天体物理学》发表了这一成果。

Ia型超新星被公认为宇宙“标准烛光”。20世纪90年代，人们利用它测距发现宇宙正在加速膨胀，意味着宇宙中存在暗能量，这一发现对基础物理研究提出了巨大挑战。现在，人们利用其测量宇宙学的参数，从而检验暗能量物态方程随时间的演变。

“目前，Ia型超新星的前身星仍然不清楚，这可能会阻碍精确宇宙学的发展。”云南天文台研究员孟祥存介绍，超软X射线源被认为是最可能的Ia型超新星的前身天体。超软X射线源是由一颗白矮星和一个大质量的主序伴星组成。白矮星吸积来自伴星的物质，不断增加自身质量，直到其质量达到钱德拉塞卡质量极限，从而发生Ia型超新星爆炸。超软X射线源的光变曲线表现出明暗交替的准周期性变化。然而，超软X射线源的这种准周期性变化光变曲线的成因仍然不清楚。

前人在研究这种准周期性光变曲线的成因时，都忽略了超软X射线对伴星的照射作用。为此，云南天文台博士研究生赵伟涛与孟祥存研究员提出，通过超软X射线周期性照射伴星，导致伴星周期性地膨胀和收缩。因此，双星物质转移速率周期性地增大和减小，导致白矮星光球层周期性的膨胀和收缩，这很好地再现了超软X射线源的光变曲线。

这一结果，为解释超软X射线源中准周期性光变曲线的起源提供了新的途径，同时也为Ia型超新星前身星研究提供了新思路。(科技日报记者赵汉斌)

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