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恒星的不死之謎:那些連超新星都殺不死的星星

IP屬地 中國·北京 編輯:顧青青 科普時光機 時間:2025-07-13 11:01:26

今天咱來聊聊宇宙里那些神奇得讓人驚掉下巴的事兒 —— 有些恒星,連超新星爆發都弄不死它們!這事兒啊,簡直打破了我們對宇宙的常規認知。

咱都知道,恒星的一生,就像一場波瀾壯闊的史詩。質量特別大的恒星,比咱們的太陽大好多好多倍那種,它們的死亡過程,按道理說是相當壯烈的。在閃耀了億萬年之后,恒星內部的氫元素慢慢耗盡,沒了燃料,就沒法維持核聚變了。這時候,它的核心開始坍縮,溫度急劇升高,各種元素在里頭瘋狂反應,最后核心主要剩下鐵元素。緊接著,核心在短短一秒鐘內崩潰,然后就引發一場超級壯觀的 “燈光秀”,也就是超新星爆發。這一爆發,那能量,能把恒星物質拋射到宇宙各處,這光芒能持續數月,之后才慢慢暗淡下去。按常理,經過這么一場大爆發,恒星要么留下一顆致密得不行的中子星,要么就變成一個黑洞,把周圍的一切,包括光,都吞進去。

可宇宙就是這么愛給我們驚喜。有個國際天文學家團隊,就發現了一顆特別 “頑強” 的恒星。這事兒還得從 2014 年說起,那年 9 月,由加州理工學院運營的帕洛馬瞬變工廠,發現了一次超新星爆發,給它命名為 iPTF14hls。一開始,大家都以為這就是一次普通的 Ⅱ 型超新星爆發。拉斯康布瑞天文臺的天文學家們,就開始盯著它研究。剛開始,超新星的光線越來越強,可過了一陣子,光線開始暗淡了,大家就以為它和其他超新星一樣,爆發完了,要落幕了。

誰能想到,到了 2015 年年初,一個實習生安德魯?王,重新梳理觀測數據的時候,發現了不對勁的地方。這顆原本已經暗淡下去的 iPTF14hls,居然又開始閃耀了!他趕緊跑去問導師艾爾?阿卡維,這正常嗎?阿卡維當時就震驚了,說:“絕對不正常,這太奇怪了!” 要知道,超新星爆發,按道理說是一錘子買賣,爆發完就完了,哪有還能再亮起來的道理。

可事實就擺在眼前,這 iPTF14hls 就是這么任性。阿卡維和同事們都懵了,一開始還懷疑是不是附近有別的恒星亂入,影響了觀測。為了弄清楚真相,他們動用了各種望遠鏡,研究這顆超新星的光譜。這光譜,就像是天體的 “身份證”,能告訴我們很多信息,像化學成分、物質速度、爆發時間等等。結果一研究,發現這還真是一顆超新星,而且是典型得不能再典型的超新星光譜。阿卡維當時就說:“我真的大吃一驚,完全沒想到會看到這么典型的超新星光譜。”

從那之后,阿卡維調動拉斯康布瑞天文臺的望遠鏡,持續觀測這顆神秘的超新星。每隔幾天,就有新的數據傳回來。隨著時間推移,這顆超新星變得越來越神秘。它的亮度一直在變,就好像反復爆發了好幾次。按道理,超新星爆發拋射出的物質,速度會慢慢變慢,溫度也會降低,可這顆 iPTF14hls,拋射出的物質速度一直沒變,溫度也沒啥變化。科學家們把現有的恒星死亡理論模型,一個一個拿出來套,結果發現,沒有一個能解釋 iPTF14hls 這些奇怪的特性。

后來,天文學家們又翻找以前的檔案數據,從一張 1954 年的照片里發現,原來這個地方,在 1954 年也發生過一次超新星爆發。經過研究,確定這兩次爆發,居然都來自同一顆恒星!也就是說,這顆恒星在 1954 年經歷了一次超新星爆發后,居然挺過來了,60 年后,又爆發了一次。這簡直就像個打不死的 “小強”,在宇宙里,這種情況太罕見了。

科學家們絞盡腦汁,提出了各種理論來解釋。有一種理論模型,說這可能是 “脈沖對不穩定性超新星”。簡單來說,超大質量恒星,質量能達到太陽的 100 倍那種,它的核心溫度會變得特別高,高到能量都能轉化成物質和反物質。然后就會引發爆發,把恒星外層物質拋出去,但是核心還能保持完好。在核心最終崩潰之前,可能還會出現好幾次這樣的爆發,持續時間能長達數十年。不過這個理論也有問題,因為 iPTF14hls 產生的能量,比理論預測的要高得多。

還有個讓人困惑的地方,就是在這場超新星爆發的現場,居然發現了氫元素。要知道,氫元素一般都在巨型恒星的最外層,正常情況下,第一次爆發就應該把氫元素都拋出去了,可這顆恒星爆發了這么多次,居然還保留著氫元素,這實在是讓人想不通。

到現在,雖然這顆超新星的光線從去年開始慢慢暗淡了,但科學家們還是沒搞清楚,這顆恒星到底還活著沒。阿卡維也說:“現在的爆發持續了這么長時間,很奇怪,但這不一定意味著恒星還活著,我也不敢打包票。” 不過,天文學家們也沒放棄,哈勃望遠鏡下個月就要對 iPTF14hls 進行觀測了,說不定到時候能給我們帶來新的驚喜。

宇宙就是這么神奇,充滿了未知和驚喜。這些連超新星都殺不死的恒星,讓我們對宇宙的認識又多了一層。說不定以后,我們還能發現更多更神奇的現象,進一步揭開宇宙的神秘面紗。家人們,讓我們一起期待吧!記得給我點個贊、關注一下,說不定下次就能看到更精彩的宇宙故事啦,祝大家都能在探索宇宙的過程中,收獲滿滿,生活也像宇宙一樣,充滿無限可能,發大財喲!

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