蔚為壯觀的超新星爆發，為什麼如此值得研究？

1987年2月23日夜間，天文學家在智利北部的南天觀測站觀測到一顆屬於麥哲倫星雲的超新星爆炸，引起天文學界轟動，成為20世紀最重大的天文發現。那麼，為什麼要研究超新星呢？

超新星爆發是非常壯觀的，亮度可以一下子提高100億倍，是現在已知恆星世界中最激烈的爆發現象。

天體物理學家一般認為，超新星是恆星演化的一個十分關鍵的階段。對於質量比太陽大3.5倍以上的恆星，在其演化的晚期，核心部分的核能源用盡之後，會發生星體核心的大坍縮，並由此引起一種核反應而導致星球大爆炸。超新星並非「超級新生的星」，而是恆星死亡之前的一次「傑出表演」。一般的新星一次爆發後，有可能再次爆發，而超新星基本上是把整個星體都爆炸掉了。

通過觀測超新星各種波長的輻射，我們知道，超新星爆發時向空間釋放大量能量，光度突然增加幾千萬倍；同時拋射出大量粒子，其中最快的中微子的運動速度與光速相等。根據愛因斯坦相對論原理，在此過程中還會輻射出引力波，也以光速運動。記錄、研究以上這些天體物理現象，對於全面研究天體的結構和演化規律，具有非常重要的意義。研究超新星的氣體膨脹殼，並將其結果與亮度和溫度的數據結合，天文學家就能夠測量出超新星的距離，乃至我們宇宙的大小。

許多超新星顯然由於銀河系範圍內氣體雲擋住人們的視線而看不見。超新星爆發如同光輝的燈塔，由於它們的輻射到達地球之前，在空間受到氣體塵埃雲的吸收，人們探測這些吸收線，就可以得出其間的雲是由什麼組成的，進而為宇宙學研究提供科學依據。

近年來有些學者認為，超新星爆發產生的大量宇宙線和重元素投入到星際空間，成為以後形成新的恆星和行星的原材料。例如有人研究了一些隕石中同位素的含量後提出，超新星爆發產生的衝擊波曾給原始太陽星雲「射入」自己的一些元素；超新星爆發所噴出的大部分氣體曾包圍了原始太陽星雲，並把原始太陽星雲壓縮到一定密度，使星雲縮聚，此後逐漸形成了太陽及其行星系統。

根據現代天文學理論，恆星在大坍縮之後的結局是形成緻密天體，譬如主要由中子組成的中子星，即脈衝星，以及引力極強的黑洞。緻密天體核心部分中，沙粒大小的物質便重達10萬噸以上。大多數天文學家期望在超新星爆發後的原來位置上，能發現脈衝星或黑洞。

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