雙星系統中的兩顆恆星都爆炸成超新星！天文學家首次找到確鑿證據

發現：一對「兄弟」超新星

這項研究由史丹佛大學物理學家 Miltiadis Michailidis 領導，並於2026年7月發表在《自然通訊》(Nature Communications) 期刊上。團隊分析了 NASA 費米伽瑪射線太空望遠鏡 (Fermi Gamma-ray Space Telescope) 長達16年的數據，並結合了 X 射線、光學和無線電觀測資料 。他們發現，這兩個超新星殘骸很可能是同一個雙星系統的「化石遺跡」——這是人類首次觀測到此類現象。

恆星配對：巨大且短命

這兩顆「前身星」都是 O 型或 B 型上段恆星，估計每顆質量都是太陽的 20 倍以上 。正是這類大質量恆星，最終會以「核心塌縮超新星」的形式結束生命，而它們的壽命也相對短暫，通常只有數百萬到數千萬年——在宇宙的時間尺度中可謂轉瞬即逝 。

位置與距離

這兩個殘骸都位於雙子座，距離地球大約 6,000 光年 。當投影到天球平面上時，它們的爆炸中心相距約 40 光年——這個間距為了解該系統的暴力歷史提供了關鍵線索 。

爆炸的順序

較老的殘骸 G189.6+3.3 先發生爆炸，時間大約比它的「兄弟」早了 10 萬年 。當第一顆恆星爆炸時，爆炸產生的強大「誕生踢擊」(natal kick) 將倖存的同伴踢出了雙星系統 。這顆被踢飛的恆星在太空中漂流了數萬年，直到它自身的核燃料耗盡，才以超新星的形式爆炸，形成了較年輕的 「水母星雲」(IC 443) 。

IC 443 的年齡仍然不確定，估計在 3,000 到 30,000 年之間 。這項新研究的最佳擬合年齡落在這個範圍中較年輕的一端 。

如何確認兩者的關聯

關鍵證據來自 伽瑪射線觀測，數據顯示兩個殘骸都與 同一片星際氫分子雲 發生交互作用，這確立了它們緊密的空間關聯 。更早的 X 射線研究（包括由 SRG/eROSITA 望遠鏡進行的研究）也提供了線索，顯示 G189.6+3.3 完全重疊在 IC 443 之上，並共享相似的 0.7 keV 電漿成分 。

理論上的重要性

這項發現提供了 首個實證，證明大質量雙星系統中的兩顆成員星，可以各自經歷核心塌縮成為超新星——這個情境在理論上早已被預測，但從未被觀測到 。它證實了雙星動力學，包括來自第一次超新星爆炸的「誕生踢擊」，能夠將一對受重力束縛的恆星分開，形成兩個孤立的恆星殘骸，各自留下自己的超新星遺跡 。這項發現也驗證了，伽瑪射線天文學能夠識別出「兄弟」超新星殘骸，即使其中一個較為暗淡，且部分被其明亮鄰居的光芒所掩蓋 。

一個重要的保留意見

研究人員將此案例描述為 極具說服力，但仍是間接證據 。目前仍無法完全排除這兩個殘骸只是恰好沿著同一視線方向重疊、但彼此無關的可能性。然而，它們共享的分子雲交互作用、一致的距離估計，以及合理的雙星踢離情境，都使這個系統成為目前找到的最有力「雙星雙超新星」系統候選者。

下一步是什麼？

這項發現為尋找更多「兄弟」超新星系統打開了大門。考慮到大質量恆星經常存在於雙星系統中，天文學家預期有許多這樣的配對正等待被發現，未來將可透過伽瑪射線和更多波段的巡天觀測來加以確認 。