天文学家最近在超新星仙后座a残骸中发现了一种重要的钛。这项由美国宇航局钱德拉X射线天文台（ChandraX-ray Observatory）发现的发现，可能是确定一些巨星究竟是如何爆炸的重要一步。这项工作是基于钱德拉对一个名为仙后座a的超新星遗迹的观测，仙后座a位于我们的星系中，距离地球约11000光年。这是已知最年轻的超新星遗迹之一，年龄约350年。
多年来，科学家们一直试图了解大质量恒星（质量是太阳10倍的恒星）是如何在“燃料耗尽”时爆炸的。这一结果提供了一条有价值的新线索。
“科学家们相信，我们日常生活中使用的大部分钛——如电子产品或珠宝——都是在大质量恒星爆炸时产生的，”日本理工大学的Toshiki Sato说，他领导的这项研究发表在《自然》杂志上，科学家们从未能够捕捉到稳定的钛刚刚被生产出来的那一刻。”
当一颗大质量恒星的核动力源耗尽时，它的中心在重力作用下崩塌，形成一个致密的恒星核心，称为中子星，甚至更少，称为黑洞。当中子星产生时，塌缩的大质量恒星的内部将从恒星核心表面反弹，从而逆转内爆。
这一灾难性事件产生的热量产生了一种冲击波——类似于超音速喷射的音爆——扩散到这颗注定要毁灭的恒星的其余部分，通过一路上的核反应产生新的元素。然而，在这个过程的许多计算机模型中，能量很快就消失了，冲击波的向外传播停止了，阻止了超新星的爆炸。
最近的三维计算机模拟显示，中微子——质量非常低的亚原子粒子——在中子星的形成中起着关键作用，驱动“气泡”加速远离中子星。这些“气泡”继续推动冲击波向前，引发超新星爆炸。
通过对仙后座a的一项新研究，研究小组发现了中微子驱动爆炸的有力证据。在钱德拉的数据中，他们发现远离爆炸点的手指状结构中含有钛和铬，这与钱德拉先前检测到的铁碎片一致。在核反应中产生这些元素所需的条件，如温度和密度，与驱动爆炸的模拟中的气泡是一致的。
钱德拉在仙后座A发现并通过这些模拟预测的钛是一种稳定的同位素，这意味着它的原子中中子的数量意味着它不会因为放射性而成为另一种较轻的元素。此前，天文学家利用美国宇航局的努斯塔望远镜在仙后座a的不同位置发现了一种不稳定的钛同位素。每60年，大约一半的钛同位素转化为钪，然后是钙。
日本京都大学的前前田敬一说：“我们以前从未在超新星遗迹中见过这种钛泡的特征，这个结果只能通过钱德拉令人难以置信的清晰图像来实现。”，这项研究的合著者“我们的结果是解决这些恒星如何爆炸成为超新星问题的重要一步”
当超新星出现时，大质量恒星深处会产生钛碎片。这些碎片穿透了大质量恒星的表面，形成了超新星残余仙后座A的边缘，”日本理化研究所先驱研究小组的合著者shigehiro nagataki说。
日本京都大学的Takashi Yoshida说：“这些结果有力地支持了中微子驱动爆炸的观点，至少可以解释一些超新星”“我们的研究可能是自探测到超新星1987A的中微子以来，探索中微子在大质量恒星爆炸中的作用的最重要的观测。”。
天文学家在2000年至2018年间，利用钱德拉从超新星仙后座A残骸上进行的观测，用时超过150万秒，也就是超过18天。仙后座A中稳定钛的产量超过了地球的总质量。
