簡介
據英國《新科學家雜誌》報導，日前，天文學家發現迄今最早、最遙遠的超新星爆炸，它出現於宇宙大爆炸之後僅30億年的時期。他們所採用的方法能夠發現數萬顆遠古超新星，跟蹤宇宙如何在進化歷程中播種重元素物質。
由於光以有限速度進行傳播，許多距離地球遙遠的超新星爆炸通常在之後才發現。目前這顆最古老的超新星爆炸發生於107億年前，比之前發現紀錄的最早超新星還要早15億年。該超新星爆炸屬於“II類型”，它是一種質量是太陽50-100倍的恆星，當核燃料完全消耗不再支持其重量時發生了爆炸。
這種超新星歸類為II類型超新星，是由於它在最後爆炸前噴射出大量的氣體，這些氣體加速了它的死亡進程，導致其爆炸之後仍長期釋放出光亮。II類型超新星釋放的光線可持續多年，而普通的超新星僅在短短几周時間內可見。
這一超新星是由美國加利福尼亞州立大學傑夫－庫克（Jeff Cooke）帶領的研究小組進行的，他們是通過加拿大、法國和夏威夷聯合遺產測量望遠鏡拍攝到這些遠古超新星，他們進行的研究項目是基於這個位於夏威夷3.6米直徑望遠鏡對4個太空區域進行為期5年的太空觀測。
研究小組經過多個夜晚的觀測發現了早期宇宙更微妙的變化，然後他們對比多年搜尋星系的圖像資料，發現這顆超新星逐漸發亮。據悉，庫克帶領研究小組僅第5次太空勘測就發現了最早期的超新星爆炸，預測還有更多的遠古超新星爆炸將發現。通過這項研究，最早期超新星爆炸將揭示宇宙如何播種重元素，目前科學家僅發現宇宙大爆炸時所形成的一些輕元素，比如：氫、氦和鋰，其他的元素都熔入到恆星和超新星的核元素之中。
由於超新星的光譜分析可揭示爆炸恆星的化學成份，通過觀測多個超新星爆炸將使天文學家能夠跟蹤宇宙進化歷史的化學成份。未來的研究將揭示早期宇宙更多的超新星爆炸，其中包括夏威夷8.2米直徑昴星望遠鏡的攝像儀和將於2013年發射的美國宇航局6.5米直徑詹姆斯－韋伯太空望遠鏡。
庫克告訴《新科學家雜誌》說：“使用這種方法，我們將能夠看到更遙遠的超新星爆炸，甚至包括真實觀測到至今仍‘存在’的宇宙首個恆星。”
今年初，天文學家觀測到宇宙中最早期恆星釋放的光線，這是宇宙大爆炸後6.5億年前釋放出的伽馬射線暴。像這樣的射線暴被認為是由於超大質量恆星死亡時噴射高速物質流所形成的。
爆炸原理
巨大質量恆星的內部溫度遠高於表面，最大的超巨星核心溫度超過10億K。對於一顆穩定的恆星，核心溫度的理論上限為60億K。超過這個溫度，恆星內部物質發射出的光子能量將高達到可以在互相碰撞時轉化成正負電子對，這樣的反應會讓恆星失去穩定，最終在一場巨大的爆炸中毀滅。
恆星內部主要依靠核聚變產生能量對抗恆星本身萬有引力來維持穩定:能量釋放形成的向外的擴張力與恆星萬有引力制衡。恆星越大所需要的能量越多，消耗氫就越快。然後形成的氦繼續聚變形成碳原子和氧原子，聚變程度取決於恆星的質量。隨著恆星核心中質量堆積，引力越來越大，核聚變原料變少，當核聚變的能量和游離電子之間的"簡併"提供的力無法抗拒萬有引力時，恆星會突然坍縮，速度達到每秒45000英里以上，核心溫度迅速提升。氣體在萬有引力作用下，接近光速砸向核心，此過程會有"反彈效應"，進入的部分氣體反旋向上，從核心中吹出。而核心里電子和質子擠壓產生中微子，中微子穿過稠密氣體時部分被吸收，氣體獲得巨大能量，從而產生巨大爆炸，產生了X光，伽馬射線，紫外線，氣體再次吸收熱量，溫度升至幾百萬度。因而超新星爆發非常亮
爆炸類型
由於光以有限速度進行傳播，許多距離地球遙遠的超新星爆炸常在之後才發現。這顆最古老的超新星爆炸發生於107億年前，比之前發現紀錄的最早超新星還要早15億年。該超新星爆炸屬於"II類型"，它是一種質量是太陽50-100倍的恆星，當核燃料完全消耗不再爆炸。
這種超新星歸類為II類型超新星，是由於它在最後爆炸前噴射出大量的氣體，這些氣體加速了它的死亡進程，導致其爆炸之後仍長期釋放出光亮。II類型超新星釋放的光線可持續多年，而普通的超新星僅在短短几周時間內可見。
