星球说:宇宙最强爆炸--超新星爆发
1987年2月23日,一位加拿大天文学家在大麦哲伦星云中发现了一颗正在爆发的5等星,它很快就被证实是一颗超新星,立即在世界各国的天文学界引起了轰动,它被命名为SN 1987A。这是自1604年开普勒超新星爆发以来,人类发现的首颗肉眼可见的超新星,而且大麦哲伦云的距离是16万光年,是离地球最近的星系。这颗超新星被命名为1987A超新星。它是20世纪最大的天体物理事件之一。另外,人类至今没有在SN 1987A的遗迹中找到中子星,据推测,它有可能形成了一个黑洞。
天文学家目睹了这场400多年来最明亮的一起恒星爆炸事件。随后的几个月内,这颗被称为1987A的超新星一直光彩夺目,亮度相当于1亿颗太阳。 哈勃太空望远镜2006年12月拍摄的1987A超新星遗迹。
这颗超新星距离地球16.3万光年,位于大麦哲伦云中。事实上,它是在公元前161000年左右爆发的,但它的光直到1987年才抵达地球。
超新星是恒星濒临死亡时能量大爆发的“回光返照”,在大爆发中显示非常明亮辉煌的景观,在超新星爆发后,恒星就成为吞噬一切物质和能量的黑洞。日本九州大学教授田中高史和湘南工科大学教授鹫见治一用电子计算机成功再现了这一超新星的光环景象。两位教授推断,光环在恒星成为超新星之前的红巨星阶段已经形成。在红巨星阶段,先是恒星浓密气体向周边膨胀为球状,后来,因为恒星内部气体更为迅速地喷发,气团成为空心球状。由于磁场压力的作用,球状气团变成平的环形,而环的上面和下面分别受到恒星北极和南极的引力,剥落成三个环。
超新星比新星更有活力。超新星的英文名称为 supernova,nova在拉丁语中是“新”的意思,这表示它在天球上看上去是一颗新出现的亮星(其实原本即已存在,因亮度增加而被认为是新出现的)字首的super-是为了将超新星和一般的新星有所区分,也表示了超新星具有更高的亮度。超新星这个名词是沃尔特·巴德和弗里茨·兹威基在1931年创造的。
超新星可以用两种方式之一触发:突然重新点燃核聚变之火的简并恒星,或是大质量恒星核心的引力塌陷。在第一种情况,一颗简并的白矮星可以通过吸积从伴星那儿累积到足够的质量,或是吸积或是合并,提高核心的温度,点燃碳融合,并触发失控的核聚变,将恒星完全摧毁。在第二种情况,大质量恒星的核心可能遭受突然的引力坍缩,释放引力势能,可以创建一次超新星爆炸。
历史上著名的超新星事件:
185年12月7日,东汉中平二年乙丑,中国天文学家观测到超新星185,这是人类历史上发现的第一颗超新星。[12]该超新星在夜空中照耀了八个月。《后汉书·天文志》载:“中平二年(185年)十月癸亥,客星出南门中,大如半筵,五色喜怒,稍小,至后年六月消”。
1006年4月30日:位于豺狼座的SN 1006爆发,它可能是有史以来人们记录到的视亮度最高的超新星,据推断其亮度达到了-9等。据现代天文学家推测:“在1006年的春天,人们甚至有可能能够借助它的光芒在半夜阅读。”[13]在中国宋朝,这颗超新星由司天监周克明等人发现,因而将它称作周伯星。在《宋史·天文志》卷五六中记载为:“景德三年四月戊寅,周伯星见,出氐南,骑官西一度,状如半月,有芒角,煌煌然可以鉴物,历库楼东。八月,随天轮入浊。十一月复见在氐。自是,常以十一月辰见东方,八月西南入浊。
1054年7月4日:产生蟹状星云的一次超新星爆发,这次客星的出现被中国宋朝的天文学家详细记录,《续资治通鉴长编》卷一七六中载:“至和元年五月己酉,客星晨出天关之东南可数寸(嘉祐元年三月乃没)。”日本、美洲原住民也有观测的记录。
1572年11月初(可能在2日到6日之间):仙后座的超新星(第谷超新星)爆发,丹麦天文学家第谷有观测的记录,并因此出版了《De Nova Stella》一书,是新星的拉丁名nova的来源。据估计这颗超新星的绝对星等有-15.4等,距地球7500光年;它最高时的视亮度有-4等,可以与金星相比。
1604年10月9日:蛇夫座的超新星(开普勒超新星),德国天文学家开普勒有详细观测的记录,这是迄今为止银河系里最后一颗被发现的超新星,视星等为-2.5等,距地球6000光年。它曾被伽利略用作反驳当时亚里士多德学派所谓上天永远不变的理论
1885年8月19日:位于仙女座星系的超新星SN 1885A(仙女座S)被爱尔兰业余天文学家艾萨克·瓦德(Issac Ward)在贝尔法斯特发现,这是人类首次发现河外星系中的超新星,也是至今在仙女座星系中发现的唯一一颗超新星
1987年2月24日:位于大麦哲伦星云的超新星1987A在爆发后的数小时内就被发现,是现代超新星理论第一次可以与实际观测比较的机会。它距地球约为五万一千四百秒差距,最亮时视星等为3等。
2006年9月18日:距地球2.38亿光年的超新星SN 2006gy爆发(曾被假设是不稳定对超新星,但没有得到证实),是有史以来观测到的最强烈的超新星爆发。