天文學家正在研究一個奇特的超新星與伽馬射線爆發(fā)有關的情況

一個國際天文學家團隊使用一組太空和地面望遠鏡，對與伽瑪射線暴GRB 171010A相關的超新星SN 2017htp進行了詳細研究。該研究結果發(fā)表在10月26日于arXiv.org上的一篇論文中，可以為這種現(xiàn)象的性質(zhì)提供更多的線索。

天文學家普遍認為，持續(xù)時間長的伽馬射線爆發(fā)(GRB)與強大的超新星(SNe)(被稱為超新星)重合，發(fā)生在大質(zhì)量恒星坍塌至黑洞時。SN-GRB連接的第一個確鑿證據(jù)是在2003年，當時GRB 030329的光瞬變光譜中出現(xiàn)了類似SN的光譜。

但是，仍然沒有完全了解GRB和SNe之間的聯(lián)系。研究表明，并非所有強大的超新星都會產(chǎn)生伽馬射線爆發(fā)，因此某些GRB可能根本與大質(zhì)量恒星的死亡無關。因此，對SN-GRB關聯(lián)的詳細研究可能有助于確定這些現(xiàn)象的真實性質(zhì)。

現(xiàn)在，由意大利布雷拉天文臺的安德里亞·梅蘭德里(Andrea Melandri)領導的一組天文學家報告發(fā)現(xiàn)了新的GRB-SN連接。他們發(fā)現(xiàn)GRB 171010A是2017年10月以0.33的紅移識別的長時間伽瑪射線爆發(fā)，與2017年11月以類似的紅移檢測到的Ib / c型核塌陷超新星SN 2017htp有關。

天文學家寫道：“我們提出了GRB 171010A和SN 2017htp之間z = 0.33的這種聯(lián)系的新情況(...)我們分析了GRB 171010A和SN 2017htp發(fā)現(xiàn)以來近四個月的光學光度法和光譜學。”在本文中。

研究新的GRB-SN連接的特性后，天文學家發(fā)現(xiàn)，要重現(xiàn)SN 2017htp的峰值發(fā)光度，需要約0.33太陽質(zhì)量的鎳，其射出質(zhì)量約為4.1太陽質(zhì)量，動能約為8.1十億億格。這些結果與其他先前觀察到的GRB-SN關聯(lián)一致。

此外，研究還揭示了GRB 171010A區(qū)域和GRB 宿主星系部分的屬性。發(fā)現(xiàn)該星系的直徑約為銀河系直徑的一半，是迄今為止已知的第二大GRB宿主。研究人員指出，盡管GRB 171010A的宿主比大多數(shù)GRB宿主星系更大，但其光譜特性對于此類天體來說是典型的。

計算得出GRB恒星形成區(qū)的恒星形成率約為每年0.2太陽質(zhì)量，而其金屬度(12 + log(O / H))則約為8.15。根據(jù)該論文，這些值與其他GRB-SN連接報告的值一致。

該論文讀到：“ GRB恒星形成區(qū)域的觀測特性類似于宿主其他GRB的恒星形成區(qū)域的特性，這些其他GRB具有相關的Ic-BL SN型，并具有可用的空間分辨觀測。”

在結束語中，天文學家強調(diào)他們的研究似乎證實了GRB環(huán)境的金屬性通常較低，即使在高金屬性宿主星系中也是如此。