中外专家合作首次绘成第一代Ia型超新星演化图谱
中外专家合作首次绘成第一代Ia型超新星演化图谱
27日，记者从中国科学院云南天文台了解到，该台研究人员与国外合作者协力，首次绘制出第一代恒星产生的Ia型超新星在宇宙学尺度的演化图谱，为探索第一代恒星的物理性质提供了新的研究思路。相关研究成果在国际天文期刊《天体物理学杂志》上发表。
Ia型超新星作为宇宙学标准烛光，在测量宇宙距离和研究宇宙演化中扮演着重要角色。然而，关于第一代恒星是否能产生Ia型超新星的问题，一直存在争议。云南天文台大样本恒星演化研究团组李振威博士、德克萨斯农工大学王力帆教授等人通过数值模拟和计算，发现第一代恒星中，有一部分中小质量恒星具备产生Ia型超新星的必要条件。
可被JWST观测的超新星数目随宇宙学红移演化的关系示意图。云南天文台供图 ?
研究结果表明，第一代恒星产生的Ia型超新星的数目，与星族Ⅲ恒星的形成历史及初始质量函数密切相关。这类恒星以几乎没有金属污染的形式诞生，其主要成分为氢、氦和极少量的锂。在研究模型中，星族Ⅲ恒星产生的Ia型超新星数目与星族Ⅰ、Ⅱ恒星在高红移处产生的Ia型超新星数目相当，这意味着它们有望被性能强大的詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）发现。
研究人员通过进一步计算可被JWST探测的星族ⅢIa型超新星的数目，认为在理想情况下，在红移为4之内有望发现1颗第一代恒星产生的Ia型超新星。这一成果，不仅提出了探索第一代恒星的新思路，也为JWST空间望远镜的观测计划提供了理论预言和指导。这一研究成果的发表，也标志着第一代恒星和Ia型超新星研究领域取得重要进展。