新浪科技综合■硬核解说：宇宙中璀璨的明珠——超新星新浪科技综合2020-08-14 14:47:010阅( 四 )
以太阳金属丰度（星族I）的恒星演化为例 ， 中小质量恒星演化后期主要以碳氧白矮星为主（单星演化诞生孤立氦白矮星的延迟时标长于宇宙学时标） 。 随着主序星质量的增加 ， 7-10太阳质量的主序星演化后期会经历超渐近支巨星（SAGB ， super-Asymptotic giant branch）阶段<1> ， 其内部的碳氧核会在一定情况下于非中心处点燃碳 ， 最后所生成的白矮星将会是碳氧氖混合白矮星或氧氖镁白矮星 ， 其中质量偏大的会形成电子俘获型超新星 。
初始质量在8-25太阳质量的主序星的命运都将是经历核塌缩（比如II型超新星） ， 它们经历核塌缩超新星爆炸后会留下残余天体——中子星 ， 但是质量在25-50太阳质量的主序星超新星爆炸后由于物质回落机制 ， 将直接塌缩成黑洞 。 对于质量50-60太阳质量以上的恒星 ， 其主序阶段的星风物质损失过程将具有极大的不确定性 ， 由星风物质剥离壳层的程度不同 ， 可演化为不同类型的沃尔夫-拉叶星 ， 这些沃尔夫-拉叶星很可能就是Ib/Ic型超新星的前身星 ， 此外 ， 这些大质量恒星经历超新星爆炸后会诞生中子星还是黑洞也十分的不确定 。 对于质量在30-133太阳质量的氦核而言 ， 其演化过程中会经历“对不稳定性”<2> ， 最后发生对不稳定性超新星爆炸（氦核质量在35-50太阳质量这一很窄的范围内时 ， 可能诞生脉动对不稳定性超新星） ， 而它们前身星则是70-260太阳质量的超大质量恒星 。
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图5/6图4：不同质量的恒星初始质量与最终质量之间的关系 ， 图片来源：Woosley & Heger 2002凤凰缘何涅槃的答案
经过数十年以来的努力 ， 我们已经对超新星有了较丰富的认识 ， 但仍有许多问题等待着我们去探索 。 比如 ， Ia型超新星的多样性起源问题 ， 超亮超新星的能源机制问题 ， 一些奇特超新星的爆发机制核问题等等 。
未来 ， 随着国内新的大视场巡天项目的投入运行（如美国放在南半球的LSST项目以及我国紫金山天文台-科大联合建设的2.5米宽视场望远镜） ， 上百万颗超新星将会被发现 。 同时理论方面的研究也在进一步深入 ， 我们相信蕴藏在恒星晚期走向凤凰涅磐中的疑问能够在可预见的未来被一一解开 。
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