大质料恒星演化末期时常会产生中枢塌缩超新星爆发。大量引力势能霎时开释，激发的激波以约十分之一光速传播，马上冲突恒星外层，并产生黑体温度达到十万开尔文的瞬时发射。 这一极早期信号，亦然激波穿透濒死恒星的身材并记载沿路复杂物理经由的旅行日记，因而佩戴了激波传播、超新星爆发几何性质及周围环境等要津信息。

高速的激波在短短几小时内便耗散于空间，而现今的不雅测记载也仅限于单色，且齐初始于恒星坍缩爆炸后数小时。因此，咱们对恒星赔本这刹那间的了解仍为空缺。

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图1.左上：超新星SN2023ixf爆发霎时的激波冲突艺术念念象图（由北京天文馆喻京川画图）；右上：超新星SN 2023ixf的宿主星系M101部分图像（来自哈勃空间千里镜https://esahubble.org/images/opo0907h/），其中白色方框换取下方小图在M101中的位置。下方a-d子图：红圈露馅超新星SN 2023ixf爆发的位置，以及爆发后在小时时休止绝的亮度和样子的快速演化

清华大学物理系王晓锋教育团队与多家国表里科研机构及天文宠爱者协作，在离地球约2200万光年的风车星系（M101）中捕捉了大质料恒星赔本后1小时的霎时。初次记载的彩色影像揭示了一颗约8500万倍太阳体积的红超巨星从赔本到爆发，酿成超新星2023ixf爆发的全经由。玄虚的多波段不雅测明晰地展示了爆发极早期破茧而出的红色激波，缓缓滚动为蓝色的奇特景色。这一前所未见的彩色影像，颠覆了传统表面框架下，恒星赔本霎时陪同蓝色激波冲突的预期。

盘问团队觉得，由红转蓝的渐变激波预示了这颗恒星濒死之时，周围包裹着厚厚的尘埃壳。跟着激波马上据说，这些尘埃在短短数小时内被整个坑害。对这依然由的半剖释描画则标明这颗超新星的爆发，或包裹它的尘埃层，则呈现高度的非球对称。由红转蓝的激波冲突，则如同揭开了笼罩濒死恒星的一层浓厚的尘埃面纱。此项盘问显赫推动了东说念主们对大质料恒星晚期演化和赔本这一天地中宽广而好意思妙状态的贯通。

图2.数据点暗示超新星SN 2023ixf的视星等演化弧线（上）与样子演化弧线（下），玄色实线标示出传统激波冷却模子展望演化弧线，玄色虚线代表商量尘埃影响后的模子甩掉

该盘问效果以“从一颗周围充满尘埃的红超巨星爆发出的激波闪光”（A shock flash breaking out of a dusty red supergiant）为题于2023年12月14日在线发表在《当然》（Nature）期刊上。

王晓锋教育为本文的通信作家，清华大学2021级博士生李盖茨为论文的第一作家。中科院紫金山天文台博士后胡茂凯、国度天文台博士后李文雄（物理系2020届博士毕业生）及好意思国加州大学伯克利分校博士后杨轶为论文共同第一作家。本技俩协作团队还包括云南天文台、新疆天文台等盘问东说念主员，以及来自星未来文台、挪威、西班牙、俄罗斯和好意思国等地的天体裁家和天文宠爱者。该项责任受到国度当然科学基金基础科学中心技俩、要点技俩、新基石科学基金会科学探索奖以及北京市科学本领盘问院北科学者技俩等资助。

doi: 10.1038/s41586-023-06843-6

论文聚首：https://www.nature.com/articles/s41586-023-06843-6

供稿：清华大学物理系

题图筹谋：李娜

剪辑：李华山

审核：周襄楠

起首：清华大学

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