北京
兩顆相隔千年、彼此躲藏在對方光芒里的超新星遺跡，不是巧合——它們來自同一對雙星。斯坦福大學博士后米爾蒂亞迪斯·米凱利迪斯在6月的美國天文學會第248次會議上報告，通過對費米伽馬射線空間望遠鏡16年數據的分析，首次發現一個雙星系統中兩顆恒星都經歷了超新星爆發的明確案例。這項成果即將在《自然·通訊》上發表。
人們起初并不認為這兩團殘骸有什么關聯。較亮的一方是靠近銀河系獵戶臂的IC 443“水母星云”，它是伽馬射線波段最明亮的超新星遺跡之一；較暗的一方編號G189.6+3.3，主要在X射線圖像中若隱若現，長期被鄰居的光輝掩蓋。在X射線圖像上，兩者似乎只是部分疊在一起，許多研究人員傾向于認為這不過是視線方向上的投影巧合。
然而新的X射線證據暗示，G189.6+3.3周圍灼熱的等離子體可能延伸到了整個區域，意味著這兩個遺跡的重疊范圍幾乎就是全部。米凱利迪斯團隊利用費米望遠鏡的廣域望遠鏡（LAT）從重疊區域捕捉到了清晰的伽馬射線信號，并將射線源準確對應到了這個暗弱的殘骸上。“兩者之間的聯系如此驚人，我們推斷它們很可能同源，”他說，“這為我們提供了首個雙星系統兩顆子星先后爆發超新星的實例。”
超新星爆發是大質量恒星燃料耗盡后核心坍縮引發的劇烈爆炸，沖擊波掃出的碎片云至今在銀河系中已被編目約300個。費米望遠鏡十多年前就發現，這些遺跡的沖擊波能將粒子加速到光速的幾分之一，這種做法正是任務名稱的來源——物理學家恩里科·費米在1949年提出的設想。高速粒子即宇宙線，其中99%是質子；當質子碰上星際氣體，會產生短命的粒子“中性π介子”，后者幾乎瞬間衰變成一對伽馬射線光子，輻射能量正好落在費米LAT能探測的區間內。米凱利迪斯正是在這個特征能段上鎖定了G189.6+3.3的信號。
故事變得清晰：這對恒星曾經相互繞轉，其中一顆更早耗盡燃料，在爆炸中把伴星像炮彈一樣甩了出去。幸存者在星際空間游蕩數千年后，自己也步入了超新星行列。如今我們看到的G189.6+3.3和水母星云，正是先后兩次爆發的遺跡。雖然還需要更精細的運動學模型來驗證兩者是否真的共享同一段星際航跡，但目前的伽馬射線與X射線證據已經讓“巧合說”很難站住腳。如果最終確認，這將是人類第一次觀測到雙星系統走完整條演化鏈——從共舞到兩次死亡。
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