1980 年代首次提出的超新星爆炸模型得到了 RIKEN 天體物理學家對此類爆炸殘余物產生的富鈦羽流的觀察的有力支持。
一些超新星爆炸是恒星的死亡陣痛，這些恒星的質量至少是太陽的八倍。它們是宇宙中最具災難性的事件之一，在幾秒鐘內釋放出的能量與太陽在 100 億年中產生的能量一樣多。
相比之下，中微子是基本粒子動物園中最空靈的成員之一——它們至少比電子輕 500 萬倍，并且每秒鐘約有 10 千萬個中微子飛過你的身體而不與它相互作用。
很難想象超新星和中微子之間可能存在任何聯系，但是 1980 年代提出的一個模型提出，如果沒有中微子提供的熱量，超新星就不會發生。
這種類型的超新星開始于一顆大質量恒星的核心坍縮成一顆中子星——一顆直徑約 20 公里的密度非常高的恒星。恒星的其余部分在重力作用下坍縮，撞擊中子星，并從中子星反彈，產生沖擊波。
然而，許多超新星模型預測，這種沖擊波會在它擺脫恒星引力之前消失。將中子星噴出的中微子產生的熱量考慮在內，可以提供維持沖擊波所需的能量，從而提供超新星爆炸所需的能量。
現在，RIKEN 天體物理大爆炸實驗室的 Shigehiro Nagataki、研究時在 RIKEN Nishina 加速器科學中心的 Toshiki Sato 和同事通過檢測鈦和鉻發現了支持該模型的有力證據在超新星遺跡的富含鐵的羽狀物中。
中微子驅動的超新星模型預測，被捕獲的中微子將產生高熵物質羽流，導致富含鈦和鉻等金屬的超新星遺跡中出現氣泡。這正是 Nagataki 和他的團隊根據來自仙后座 A 上的錢德拉 X 射線天文臺的觀測數據(圖 1)的光譜分析所看到的，仙后座 A 是大約 350 年前的超新星遺跡。因此，這一觀察結果有力地證實了中微子在推動超新星爆炸中發揮作用。
“我們測量的化學成分強烈表明，這些材料是由來自中子星表面的中微子驅動的風驅動的，”Nagataki 說。“因此，我們發現的氣泡已從超新星的中心傳送到超新星遺跡的外緣。”
Nagataki 的團隊現在打算使用超級計算機進行數值模擬，以更詳細地模擬該過程。“我們的發現為重新審視超新星爆炸理論提供了強大的推動力，”Nagataki 補充道。
