有史以来第一次在太空中探测到放射性分子

有史以来第一次，科学家首次在太空中发现了一种放射性分子——它来自于一场古老的恒星爆炸。在17世纪，天文学家看到一颗新星在火神座闪耀，虽然他们可以用肉眼看到恒星，但直到2013年天文学家才能够将不同寻常的同位素分子气体与恒星事件联系起来，重新燃起对新星的兴趣。现在在一项新研究中，一个由哈佛-史密森天体物理中心的托马兹卡米斯基领导的国际研究小组已经证明，新星很可能是由两颗新星合并而成的，即所谓的“红新星”。在一颗红色新星中，两颗恒星在爆炸事件中合并，冷却，然后在这个“冷却阶段”产生大量的分子气体和尘埃。

彩色再现显示了星云的不同部分，在它的“冷相”中，围绕着恒星CK Vul. 26AlF（同位素26在AlF的左上角），这是第一个在太空中被发现的放射性分子，可以在青色、绿色和黄色中看到。图片：T. Kamiński; ESO/Y. Beletsky/ALMA photo

博科园-科学科普：这个研究小组已经观察到了这种分子气体：26AlF（26在AlF的左上角（同位素表示在这里打不出来，下文均是这样）），一种铝的放射性同位素，26Al在新星的残骸中，被称为CK Vul(或nova Vul 1670)。这是首次在太空中发现放射性分子。根据7月30日发表在《自然天文学》上的研究，这也是第一次直接发现了产生26AlF的天体。

通过观察26AlF，科学家可以更好地理解CK Vul的合并是如何发生的。此外对合并过程的研究表明，像这颗红色新星这样的恒星碰撞，甚至可以揭示恒星的最深处。在这次碰撞中，研究小组发现，在合并的低质量双星系统中，有一颗红巨星，质量在0.8到2.5倍太阳质量之间。

这幅艺术插图显示了两颗恒星的碰撞，就像形成了一个古老的恒星爆炸，产生了放射性分子26-铝。图片：NRAO/AUI/NSF; S. Dagnello

但是，尽管这项研究为这一古老的碰撞提供了新线索，但它也提出了新问题。多年来人们已经知道银河系中大约有两个26Al的太阳质量。目前尚不清楚这种放射性物质的来源，但根据对CK Vul中26AlF的质量估计，研究人员认为，合并不能对检测到的所有同位素单独负责。因此，在银河系中发现同位素的数量及其来源仍然是一个谜。尽管如此，这项研究还是突出了CK Vul——此前从未被认为是26AlF的产生者。通过这项研究，研究小组还发现，Atacama大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)这样的工具在寻找26Al的时候比在伽玛射线天文台更有用。这对于未来对银河系中恒星残余和26AlF的研究很有帮助。