千新星是兩個中子星合并或1個中子星與1個黑洞合并的結果，而超新星是白矮星吸積其伴星或2個白矮星合并造成的熱失控導致超新星爆炸，還有一種就是核心坍縮造成的爆炸。本文將簡略介紹下。

什么是新星？

首先我們需要簡單了解下什么是新星？新星或經典新星是一種短暫的天文事件（瞬變天文事件），會導致一顆明亮而顯而易見的“新”恒星的突然出現，并且它會在數周或數月內緩慢消失。新星通常涉及到兩顆恒星之間的相互作用，并引起爆發產生很亮的亮度，這被認為是一個比前身恒星更亮的新天體。

新星“戲劇性”出現的原因是不同的，這主要取決于它們兩個前身恒星的情況。所有觀測到的新星都位于雙星系統（前身星）中，或者是一對正在合并中的紅矮星，或者是白矮星和另一顆恒星。

新星的主要分類的子類是經典新星，再發新星（RNe）和矮新星。 他們都被認為是激變變星。 發光的紅色新星也是這個名稱，也是激變變星，但它是由恒星合并引起的不同類型事件。 同樣具有相似名稱的是更有活力的超新星（SNe）和千新星（kilonovae）。

經典新星爆發是最常見的新星類型。它們很可能是在一個由白矮星和主序星、次巨星或紅巨星組成的致密雙星系統中產生的。當軌道周期下降到幾天到一天的范圍時，白矮星離其伴星足夠近，開始將吸積的物質吸引到白矮星的表面，從而產生密集而淺的大氣層。這種大氣主要是氫氣，并且被熾熱白矮星的溫度加熱，最終達到臨界溫度，通過聚變導致迅速的熱失控。

藝術家想像下，一顆白矮星在巨大的伴星下增生。圖：NASA/CXC/M.Weiss

什么是千新星？

千新星（也稱為宏新星或R-過程的超新星）是致密型雙星系統中兩個中子星或一個中子星與一個黑洞合并時發生的瞬態天文事件。千新星被認為是由于在合并過程中產生和拋射各向同性的重r過程核元素的放射性衰變而發射短γ射線爆和強電磁輻射。

“千新星（kilonova）”是由Metzger等人在2010年引入的天文術語。至所以叫做千新星，是因為他們表現出的峰值亮度達到了經典新星的1000倍。它們是典型超新星亮度的1/10到1/100，是大質量恒星的自爆結果。

第一個被發現的千新星是由尼爾·格雷爾斯雨燕天文臺和KONUS/WIND航天器上的儀器探測到的短伽馬射線爆發sGRB 130603B，然后這些信號由哈勃太空望遠鏡觀測到。

兩個致密天體的螺旋和合并是強大引力波（GW）的來源。千新星被認為是短伽馬射線爆發（GRB）的前身，也是宇宙中穩定R-過程元素的主要來源。李立新和玻丹·帕琴斯基（BohdanPaczyński）于1998年介紹了中子星合并的基本模型。

哈勃太空望遠鏡觀測到的第一顆千新星。圖：NASA and ESA. Acknowledgment: A.J. Levan (U. Warwick), N.R. Tanvir (U. Leicester), and A. Fruchter and O. Fox (STScI)

什么是超新星？

超新星是一顆明亮的恒星，在幾周、幾個月或幾年的時間里慢慢地從我們的視線中消失。

超新星比新星更具有活力。在拉丁語中，nova的意思是“新的”，在天文學上指的是一個看起來像是一顆臨時的新的明亮恒星。 添加前綴“super-”是為了將超新星與普通新星區分開來，這些新星遠沒有那么明亮。 超新星這個詞是由沃爾特·巴德（Walter Baade）和弗里茨·茲威基（Fritz Zwicky）于1931年創造的。

在過去的一千年中，我們的銀河系內只觀測到三顆肉眼可見的超新星事件，然而在其他河外星系中的許多事件只能用望遠鏡觀測到，因為其亮度已經暗于人的肉眼。最近一次能夠在銀河系內直接觀測到的超新星是公元1604年的開普勒超新星（SN 1604），但也發現了另外兩個超新星的遺跡。對其他星系的超新星的統計觀測表明，它們平均每個世紀在銀河系中會出現三次，并且任何星系中的超新星使用現代天文望遠鏡幾乎可以肯定能夠觀測到。

超新星可以以高達30000 km / s或10％光速的速度將一些物質（如果不是全部）拋射出離恒星很遠的地方去。這將一股不斷膨脹和快速移動的激波驅動到周圍的星際物質中，從而掃過膨脹的氣體和塵埃外殼，這被觀察為超新星遺跡。超新星會創造、融合并拋出由核合成產生的大部分化學元素。超新星在用較重的原子量化學元素豐富星際物質方面發揮了重要作用。此外，超新星膨脹的激波可以觸發新恒星的形成。預計超新星殘骸將加速大部分銀河系初級宇宙射線，但到目前為止，只發現了少數宇宙射線產生的直接證據。它們也是星系引力波潛在的強大來源。

理論研究表明，大多數超新星是由兩種基本機制中的一種觸發的：簡并恒星中核聚變的突然重新點燃或大質量恒星核心的突然重力坍縮。在第一種情況下，簡并白矮星可以通過吸積從伴星中積累足夠的質量，或者是通過合并，以提高其核心溫度，足以引發失控的核聚變，完全摧毀整個恒星。在第二種情況下，大質量恒星的核心可能會經歷突然的引力坍縮，釋放引力勢能，并制造一場超新星爆炸。雖然一些觀測到的超新星比這兩種簡化理論更復雜，但是天體物理坍縮力學已經被大多數天文學家建立并接受了一段時間。

SN 1994D（左下方的亮點）是在星系NGC 4526的一顆Ia超新星。圖：NASA/ESA, The Hubble Key Project Team and The High-Z Supernova Search Team

參考資料

1.WJ百科-英文版（Kilonova/ Supernova/ Nova）

2.天文學名詞

文章作者：零度星系（天文在線）

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編輯用時：2018年10月9日-2018年10月10日（花費時長：約6個小時）

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最后更新：2019年1月7日星期一

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全文排版：天文在線（零度星系）

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