一个叫做“奶牛”的奇异物体是迄今为止探测到的最平坦的爆炸，也是一种称为快速蓝光瞬变 (FBOT) 的罕见现象的第一个例子。
2018 年令科学家震惊的怪异宇宙爆炸变得更加离奇。 对首次记录的快速蓝光瞬变 (FBOT) 爆炸产生的偏振光的新分析——官方名称为 AT2018cow，绰号“奶牛”——表明这次爆炸是天文学家所见过的最不对称的爆炸，以 扁平的、煎饼状的形状，而不是典型的球体。
爆炸的形状约为太阳系大小，距离地球 1.8 亿光年，可能会挑战科学家对 FBOT 等爆炸事件如何发生的看法。
“这一发现告诉我们，这些爆炸不是球对称的 —— 事实上，我们认为我们观察到的圆盘非常平坦，”谢菲尔德大学天体物理学高级讲师 Justyn Maund 英国和这项新研究的主要作者通过电子邮件告诉 我们。 “这意味着任何想要解释这些 FBOT 的模型都必须面对这些不是圆形事件的事实。”
像 Cow 这样的 FBOT 已经成为科学家们的一大难题。 自 2018 年发现 Cow 以来，只发现了其他四个类似的瞬变现象，因此，人们对 FBOT 或导致它们的原因知之甚少。 但有一件事是清楚的：它们的行为不像典型的超新星，这是最常见的太空爆炸类型，当大质量恒星耗尽核燃料并在自身引力作用下坍塌时就会发生这种情况。
“FBOT 很亮，它们真的很亮 —— 比一些超亮超新星还要亮 —— 但是它们突然出现，然后它们的亮度像石头一样下降！” 莫德说：“与普通的超新星不同，它没有放射性元素来提供亮度，所以能量必须来自其他地方。”
在他们的新研究中，Maund 和他的团队再次观察了 2018 年 6 月首次记录的牛发出的光，这次研究了光是如何偏振的——光波的振动如何在一个平面上传播。 虽然这种对 Cow 的分析还没有揭示 FBOT 的起源，但 Cow 的平坦度表明 FBOT 与超新星的区别比科学家之前认为的还要多。
“第一个晚上，我们看到了极化的巨大尖峰，然后它下降了，”莫德说。 “第一个晚上的峰值达到了 7%。对于超新星，我们从未见过如此高水平的极化或如此迅速演变的极化 – 所以这根本不是我们习惯的。”
这些偏振观察使团队能够确定奶牛的奇怪形状。 来自母牛的光是使用利物浦望远镜测量的，其主镜的直径仅为 6.5 英尺（2 米）。 该团队使用这些数据创建了爆炸的 3D 模型，偏振允许他们重建它，就好像它是由直径约 388 英里（625 公里）的望远镜发现的一样。 这使他们能够将爆炸映射到它的边缘，揭示它实际上有多平坦。
“根据之前对超新星的研究，我们看到的东西看起来有点扁， 有点像汉堡包， 或者有点长， 更像橄榄球 ，但不是非常非球面，”Maund 说。 “因此，当分析得出这个数字时，我和我的合著者多次重新进行了所有数据缩减和分析以进行检查！”
该团队现在打算搜索更多的 FBOT，看看有多少显示出类似于 Cow 的极化，从而确定它们是否也是薄饼状的圆盘。 研究人员将通过智利维拉鲁宾天文台进行的时空遗留调查收集这些数据。
该团队希望通过对母牛的更深入观察，可以阐明这些罕见而强大的事件。 Maund 目前对可能导致 FBOT 的原因有一些想法。
“FBOT 的成因可能是恒星通过黑洞或失败的超新星时的破坏，在超新星中，核心坍缩并没有引起超新星，而是坍缩成黑洞或中子星并开始咀嚼内部 ，这就是我们所看到的 FBOT 的动力，”Maund 说。
该团队的研究发表在 3 月 30 日的《皇家天文学会月刊》杂志上。