一颗大质量恒星的突然转变,可能预示着超新星的临近。

天文学家发现,迄今已发现的最大恒星之一经历了一场戏剧性的转变——科学家认为,它可能正走向一场剧烈的终结。
由雅典国家天文台的Gonzalo Muñoz-Sanchez领导的新研究(发表于《自然·天文学》)发现,巨大的恒星WOH G64已从一颗红超巨星演化成了更为罕见的黄特超巨星阶段。这一转变被认为表明,这颗恒星可能正接近一次超新星爆发。
数据显示,WOH G64正在积极抛射其外层物质,同时自身收缩并升温。这些变化表明,天文学家可能正在目睹一颗大质量恒星在走向坍缩过程中一个短暂而关键的生命阶段。
一颗非常特殊的恒星
WOH G64最早在20世纪70年代被确认为小麦哲伦星云中的一个异常天体。小麦哲伦星云是一个环绕银河系运行的小型星系。
进一步的研究揭示,它不仅极其明亮,而且体积巨大——其半径超过太阳的1500倍。
2024年,天文学家利用甚大望远镜干涉仪,首次捕捉到银河系外一颗恒星的详细图像。该图像显示WOH G64周围存在一个厚厚的尘埃壳层,为其在演化过程中正在损失质量提供了明确的证据。
从超巨星到特超巨星:大,还有更大
从宇宙的尺度来看,WOH G64是一颗年轻的恒星,估计年龄不到500万岁。与我们的太阳(目前约46亿岁)不同,WOH G64注定会“快生快死”。
WOH G64生来就巨大,由一团巨大的气体和尘埃云在引力塌缩下形成,直到压力引发核聚变。与太阳类似,它最初在核心通过核聚变燃烧氢。
随后,它膨胀并开始燃烧氦,成为所谓的红超巨星。
并非所有超巨星都会变成特超巨星。理论认为,特超巨星形成于那些质量非常大的恒星,它们快速燃烧并迅速从燃烧氢演化为燃烧氦。
在这一过渡期间,这些恒星开始抛射其外层,同时核心向内收缩。一旦一颗恒星成为特超巨星,它就注定将以超新星爆发的剧烈爆炸迎来快速的终结。
是什么导致了WOH G64的变化?
那么,2014年WOH G64究竟发生了什么?这项新研究提出,这颗原始超巨星表面的一大部分物质被抛射了出去。
这可能是由于与一颗伴星的相互作用所致——研究作者通过分析WOH G64的光谱,已确认这颗伴星的存在。
另一种理论是:这颗恒星正在准备爆炸。我们知道,如此巨大的恒星不可避免地会走向“轰隆”一声的结局,但究竟何时发生,很难提前确定。
一种可能的场景是,我们看到的转变源于超新星爆发前的“超级星风”阶段。理论认为,当核心燃料迅速耗尽时,恒星内部会产生强烈的脉动,从而引发这一阶段。
只有时间能给出答案
大多数恒星的寿命长达数千万年甚至数百亿年。我们未必有机会亲眼目睹并记录一颗恒星如此多的变化,更何况是银河系外的恒星。
如果运气够好,我们有生之年或许能看到WOH G64的死亡——这不仅将带来一场难以置信的星系间奇观,还能帮助科学家完整地理解这颗迷人恒星的演化拼图。
本文译自:scitechdaily(编译 / 整理:olaola)
图片来源:unsplash/NASA Hubble Space Telescope