距离地球大约2200万光年的超新星SN 2023ixf爆发。也许这颗超新星不是浩渺宇宙中最独特的星体，但它是近10年来离我们最近的超新星之一，因此其爆发对地球上的科学家意义重大。
通过观测这次爆发，科研人员获得了一批突破性成果。其中，清华大学物理系教授王晓锋带领团队，与国内外天文爱好者密切协作，首次提取并分析了超新星爆发后约1小时的多色测光数据，见证了极早期激波辐射由红变蓝的奇特现象，为揭开超巨星死亡之谜提供了全新线索。相关研究成果近日在线发表于《自然》。
恒星的死亡瞬间，是激波穿透濒死恒星的躯壳并记录沿途复杂物理过程的“旅行日志”，携带了激波传播、超新星爆发几何性质及周围环境等关键信息。然而，高速的激波在短短几个小时内就会耗散。此前的观测记录都始于恒星死亡后四五个小时左右，且仅限于单色，基本都是温度非常高的蓝色激波。
此次研究涉及的SN 2023ixf，是迄今最亮的超新星之一。其所在的M101星系是著名的风车星系，12年前曾经爆发过一颗明亮的超新星，其漂亮的造型，成为国内外天文爱好者拍摄的目标。非常近、特别亮，意味着天文爱好者用小口径望远镜也能够探测到这次爆发事件。事实上，在这次超新星爆发的前一天，就有爱好者对准星系开始拍照了。
为了把图像拍得更漂亮，他们往往要连续拍几个小时，再把图像叠加起来，才能得到特别清晰的图像。专业机构使用的黑白相机一般通过按时更换滤波片分别收集单色波段信息，因此会产生延迟。而天文爱好者使用的RGGB彩色相机，虽然能同时收集多波段信息，但流量定标较为困难。因此，研究人员意识到，如果能够解决业余相机的流量定标问题，他们将能通过这些彩色图片分析出一颗大质量恒星死亡后的极早期信息。
研究团队认为，由红转蓝的渐变激波，预示了这颗红超巨星濒死时，周围包裹着厚厚的尘埃壳，如一层蚕茧。随恒星死亡产生的红色激波迅速外传，这些尘埃被携带超高能量的激波在数小时内悉数瓦解，随后，激波转变为超高温的蓝色激波。该研究中关于尘埃壳的推测，与哈勃空间望远镜等其他望远镜拍到的图像吻合。值得一提的是，此次研究中不可或缺的极早期彩色图像，至少有一半出自国内天文爱好者之手。
“听说要一起‘整’个大新闻，大家特别激动，都很支持。”王晓锋对我国民众科学素养的提升十分感慨。“将各波段信息从彩色图像中提取出来没有太大的技术难度，花几天时间写个代码就能实现，就像捅破一层窗户纸。”因此，王晓锋希望这种分析思路，以及研究人员与爱好者密切协作的探索氛围，能将天文领域研究推进一大步，同时激发社会公众更广泛、深入地了解科学、参与科学研究。