新一类不寻常的恒星爆炸：神秘的发光“牛”在 X 射线中闪耀

　　新的“牛”类超新星爆炸的另一成员被发现，是迄今为止在 X 射线中看到的最亮的爆炸。这一名为 AT2020mrf 的新事件是迄今为止发现的第五个属于牛类超新星的事件。该组以该类别中发现的第一颗超新星 AT2018cow 命名，其随机生成的名称恰好拼写了“cow”一词。

　　当一颗大质量恒星爆炸时，它会留下一个黑洞或者一个叫做中子星的死亡恒星残骸。通常，这些恒星残骸相对不活跃，被爆炸中喷出的物质所覆盖。但是据加州理工学院的研究生姚(MS '20)说，类牛事件的核心非常活跃，而且大多是暴露在外的致密物体，发出高能X射线。姚在美国天文学会第239次会议上发表了他的新发现。

　　第一个奶牛事件 AT2018cow 在 2018 年被发现时震惊了天文学家：恒星爆炸在可见光下的亮度是典型超新星的 10 倍，并且消退得更快。它还释放出大量高度可变的 X 射线，使天文学家相信他们第一次直接目睹了黑洞或中子星的诞生。

　　奶牛的另一个显着因素是它们在爆炸之前会抛出大量的物质，而这些物质会在爆炸之后被照亮。当恒星爆炸时，它们会产生冲击波，这些冲击波被认为会穿过预先存在的物质，使它们在无线电和毫米波长的光中发光。

　　AT2020mrf 是第一个最初在 X 射线而不是光学光中发现的。姚和她的同事在 2020 年 7 月使用俄罗斯-德国 Spektrum-Roentgen-Gamma (SRG) 望远镜的 X 射线数据发现了这一事件。他们检查了由加州理工学院帕洛玛天文台运作的兹威基瞬态设施 (ZTF) 在光学光下的观测结果，发现 ZTF 也发现了这一事件。

　　SRG 数据显示，这次爆炸最初发出的 X 射线光是原始 Cow 事件的 20 倍。一年后，美国宇航局钱德拉 X 射线天文台捕获的数据显示，这次爆炸不仅仍然发出嘶嘶声，而且发出的 X 射线光比在类似时间段内从最初的牛事件中检测到的 X 射线光强 200 倍。

　　“当我看到钱德拉的数据时，起初我并不相信这个分析。”姚说。“我多次重新进行分析。这是迄今为止在 X 射线中看到的最亮的牛超新星。”

　　天文学家说，超新星碎片中的“中央引擎”必须为强烈的、持续的 X 射线辐射提供动力。

　　“在 AT2020mrf 中看到的大量能量释放和快速 X 射线变化提供了强有力的证据，证明中央发动机的性质要么是一个非常活跃的黑洞，要么是一个快速旋转的中子星，称为磁星。”姚说。“在类似奶牛的事件中，我们仍然不知道为什么中央引擎如此活跃，但这可能与始祖星的类型不同于正常爆炸有关。”

　　因为这个事件与其他四个类似奶牛的事件看起来并不完全相同，姚说这种新的超新星类别比最初想象的更加多样化。“找到更多这个班级的成员将帮助我们缩小他们权力的来源。”她说。