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“Ia型超新星前身星研究”项目通过科技成果评价

2020.06.05

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Ia型超新星前身星研究 anli.jpg

  2020年6月4日,中科合创(北京)科技成果评价中心组织专家,召开了由中国科学院云南天文台完成的“Ia型超新星前身星研究”项目科技成果评价会。专家审阅了相关技术资料,形成如下意见:

  一、项目成果资料齐全、完整,符合科技成果评价要求。

  二、Ia型超新星是宇宙学距离指示器,通过Ia型超新星测距,科学家发现宇宙在加速膨胀,从而推论出暗能量的存在。然而,人们并不清楚Ia型超新星的前身星是什么,这将直接影响Ia型超新星的测距精度并阻碍精确宇宙学的发展。该项目在Ia型超新星前身星方面开展了一系列研究,取得如下主要创新成果:

  (1)在国际上较早研究了形成Ia型超新星爆发的白矮星+氦星伴星演化通道。该演化通道可以解释一些特殊热核爆发超新星以及相当比例的年轻Ia型超新星的形成难题。该模型近年来在国际上引起较大关注,受到BBC、Science Daily等70余家国外媒体的报道。氦双星模型目前已成为该领域的研究基础,在国际上被广泛应用于超新星爆炸模型研究,模型预言的超高速氦星被近来的观测所证实。

  (2)提出了形成年老Ia型超新星一类前身星模型,受到国际同行的广泛关注和高度评价。研究结果表明年老Ia型超新星的残留伴星将最终演化为单个低质量的氦白矮星(其形成一直是个谜),揭示了这类天体的起源。研究了两类特殊(超亮及亚亮)Ia型超新星的前身星模型,由于它们均不满足Phillips关系,不能用来测距,其起源研究对理解Ia型超新星的爆发性质非常重要。

  (3)建立了吸积驱动的白矮星演化模型。白矮星在诞生时的质量远远低于其爆炸质量,对白矮星的质量增长过程进行了细致研究。发现在高吸积率时,在白矮星表面会发生偏离中心的碳燃烧,可能不会导致热核爆炸,而是最终形成中子星。这些结果被应用于近来的双星演化及大样本恒星演化研究。

  项目组在Ia型超新星方面的工作在国际上被称为“The Yunnan Group”,研究成果具有重要的科学意义,创新性突出,获得国内外同行的广泛关注和高度评价,并对观测验证起到了指导作用,专家组一致认为该研究达到了国际先进水平,处于同领域研究的领先地位。

专家组成员

  赵 刚 中国科学院国家天文台研究员

  毕少兰 北京师范大学教授

  方陶陶 厦门大学教授

  李向东 南京大学教授

  王建民 中国科学院高能物理所研究员

  王晓锋 清华大学教授

  吴雪峰 中国科学院紫金山天文台研究员


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