银河系或藏几千个“定时炸弹”(图)

2011-09-07 19:42

科学家表示，银河系中可能有几千个会像“定时炸弹”一样发生爆炸的白矮星。图为白矮星爆炸的示意图。（图片来源：CfA网站）

一项新的研究发现，有些古老的恒星可能受制于快速的自转，当旋转速度慢下来时，这些恒星会像超新星一样爆炸。在我们银河系中，这样的“定时炸弹”可能有几千个。

据哈佛-史密松天体物理中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics，CfA）网站报导，该中心天体物理学家迪斯泰方诺（Rosanne Di Stefano）表示，这种特定的爆炸方式被称为Ia型超新星（type Ia supernovae），当白矮星这样古老又紧密的恒星不稳定时，就会发生这种爆炸。

所谓白矮星是指已经停止核融合（fusion）的星体残骸，其重量可达到太阳质量的1.4倍──此一数字被称为钱德拉塞卡质量（Chandrasekhar mass）。当白矮星的重量超过此一临界值时，重力超过支撑它的力量，使其紧缩并引发剧烈的核融合，进而使它发生爆炸。

白矮星超越钱德拉塞卡质量的清况有两种，一是白矮星吸收其它恒星的气体而增加重量，二是两个白矮星互相碰撞。

迪斯泰方诺指出，白矮星向上或向下旋转的过程可能会造成其重量增加与爆炸之间的延迟。当白矮星增加重量时，它也会增加可加速旋转的角动量。如果白矮星旋转得够快，其旋转力量可协助支撑其重量，使它超过太阳质量1.4倍的临界值也不会爆炸，而形成超级钱德拉塞卡质量（super-Chandrasekhar-mass）白矮星。

一旦白矮星停止增加重量，其旋转速度也会减缓，使旋转力量不足以克服重力，进而形成Ia型超新星并发生爆炸。

向下旋转的过程会造成重量增加与爆炸之间的延迟时间，可能高达10亿年。这段时间可使伴随的恒星老化并形成第二个白矮星，而其附近的物质也会随之解体。

科学家估计，我们的银河系每1千年就有3个Ia型超新星。在距离地球几千光年内，应该有几十个即将爆炸的星系。

科学家指出，这些超新星的前兆很难发现。他们尚未侦测到银河系中有任何超级钱德拉塞卡质量白矮星，但期待能找到它们。