双星正在进行最终的死亡舞蹈，这将导致交互超新星（图片来源：ASIAA/Sung-Han Tsai）。如果宇宙给人类的一个教训，那就是一切都会结束。这包括星星，它们也必须死亡，尽管在数十亿年的时间尺度上。但新的研究表明，当一些星星死亡时，它们并不是孤单的，这可能解决了一个长期存在的谜团，关于一种称为交互超新星的特定宇宙爆炸类。当比太阳更大得多的星星到达生命的尽头时，它们的核心会崩溃，导致冲击波向外层喷发，触发超新星爆炸，并留下以中子星或黑洞形式存在的恒星残余。交互超新星的不同之处在于，这些爆炸产生的冲击波与一个预先存在的物质茧相撞。一个大谜团一直是：这个气体和尘埃茧来自哪里？人类在星星的问题上有些偏见；毕竟，太阳主导着我们的存在，它是一个孤独的恒星体。但与此相反，大多数星星并不是那么孤僻，它们以重力结合在一起，形成双星伴侣。这项新研究表明，这些星星不仅可以共同生活，还可以共同死去。理解这种双重存在可能是解决交互超新星尘埃遮罩起源的关键。“我们的研究表明，许多星星并不是孤单死亡的，”团队成员、中央研究院天文及天体物理研究所的陈克冉在一份声明中说。“它们的最终外观可能受到与伴星长时间亲密关系的影响。”一些星星如何成为“吸血鬼”。在星星到达生命的尽头之前，它们进入一个相对短暂的红巨星阶段。这使得它们膨胀到其原始半径的数百倍或数千倍。对于一个双星伴侣来说，这会导致一种称为“罗切洛布溢出”的情况，基本上可以看到膨胀的星星将物质洒向伴星。然而，并不是所有的这些物质都会被伴星捕获，有些物质会逃逸，形成一个巨大的茧环绕着双星。当这个进化和膨胀的星星结束生命并“去超新星”时，冲击波会向前传播，并以每秒数千英里的速度冲击这个物质茧。然而，这留下了一个明显的问题。如果恒星双体如此普遍，而对于足够大的星星而言，会变得更加普遍，那为什么交互超新星没有更常见呢？事实证明，就像喜剧一样，秘密在于……时机。一个图示展示了一个星星如何膨胀以填满其罗切洛布并向伴星提供物质。（图片来源：温布恩科技大学）陈和同事们进行了数百次关于双星之间物质转移的计算机模拟，并发现产生交互超新星的关键是这种物质转移发生在星星生命的后期。如果物质转移发生得太早，比如在最终超新星爆炸前的数百万年，团队发现这些物质会从双星中扩散开，耗散周围的茧。为了让茧在冲击波袭来时存留，物质转移必须在其中一颗双星最终爆炸前的几千年内发生。“我们发现双星可以以惊人的时机为交互超新星准备舞台，” ASIAA 的成员蔡松翰说。“伴星在爆炸前帮助在垂死星星周围创造一个致密的茧，为这些宇宙烟火提供燃料。”模拟显示超新星的冲击波和抛射物质正击中先前抛射的环绕物质外壳。（图片来源：ASIAA/陈克冉）该团队的研究显示，星星死亡的方式有很多种，而这些爆炸性命运取决于它们生活的方式。该团队的研究于6月30日发表在《天体物理期刊快报》上。罗伯特·利亚是位于英国的科学记者，他的文章曾发表在《物理世界》、《新科学家》、《天文学杂志》、《漫游太空》、《新闻周刊》和《ZME 科学》等杂志上。他还为 Elsevier 和《欧洲物理学杂志》撰写科学传播文章。罗伯特拥有英国开放大学的物理学与天文学学士学位。可以在推特上关注他 @sciencef1rst。