《Ia型超新星前身星研究》

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该项目属于天体物理学研究领域,主要涉及Ia型超新星的前身星。Ia型超新星是宇宙学距离指示器,通过Ia型超新星测距,科学家发现宇宙在加速膨胀,从而推论出暗能量的存在,开创了宇宙学研究的全新局面。暗能量的发现不仅是天文学,更是物理学的巨大突破。然而,人们并不清楚Ia型超新星的前身星是什么,这将直接影响Ia型超新星的测距精度并阻碍精确宇宙学的发展。该项目在此背景下开展,主要科学发现如下:提出并建立了Ia型超新星的氦双星模型。该模型成功地解决了占总数一半的年轻Ia型超新星如何形成的难题,并预言了超高速氦星的存在。该模型在国际上引起比较大的反响,受到BBC、Science Daily等70余家国外媒体的报道。氦双星模型在国际上被广泛应用于Ia型超新星的爆炸模型研究。模型预言的超高速氦星也被最近的观测所证实。建立了恒星绝热物质损失模型。基于此模型对双星演化问题的研究有望解决以往双星演化理论和观测之间长期存在的矛盾,研究结果受到非常高的评价:"在这个方向的研究中,它超出了以前所有研究几个量级"。特别的,由于Ia型超新星来自于双星演化,初步结果显示该结果对Ia型超新星前身星的形成图像有重要影响。模拟了Ia型超新星爆炸对其伴星的冲击。由双星演化理论得到真实的伴星模型,采用光滑粒子流体动力学方法模拟了Ia型超新星爆炸对其伴星的冲击,进一步限制了Ia型超新星爆炸后残留伴星的特征。为国际上众多搜寻Ia型超新星残留伴星的大型巡天项目提供了理论依据。该项目20篇核心论文(碰撞因子累计119.2)共受到SCI他引392篇次,其中8篇代表性论文(碰撞因子累计43.5)受到SCI他引223篇次。20篇核心论文均在国际SCI期刊上发表,其中在国际著名天文期刊(ApJ、MNRAS和A&A)上发表论文18篇,在A&ARv和New Astronomy Reviews上各发表论文一篇。被Nature、Science及《天文与天体物理年评》等20余篇权威期刊评述及引用。

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