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宝贵的新星与超新星记录

作者:主编 时间:2022年12月31日 阅读:197 评论:0

现代天文学告诉我们,恒星并非是一成不变的,它们有位置上的移动,甚至也有“出生”与“死亡”。在恒星的生命后期,一颗暗星如果突然爆发,亮度增加上百万倍,便成了所谓“新星”,如果爆发特别猛烈,便成为超新星,两者无本质差别。公元前1300年左右,中国就有了超新星爆发的记录。殷墟甲骨文中记载说“七日己巳夕□有新大星并火”,意思是某月的七日晚上,有一颗巨大的新星与大火(心宿二)同时出现。另一条卜辞中说“辛未有毁新星”,意即两天后新星变小或消失了。这是世界上最早的新星记录。到汉代中期以后,新星才改称为 “客星”。

中国大约是世界上唯一持续数千年对新星、超新星进行观测的国家。史书中的有关记载一般都有新星出现的日期、在天上的位置、持续时间、亮度等内容。如《后汉书》记载,中平二年(185年)十月癸亥日,一个客星出现在南门(半人马座α、β)星座的正中,大小如半个竹席,轮流出现五种颜色,时暗时亮,其亮度渐渐减弱,到第二年的七月就消失了。宋代书籍中还有亮度更大的超新星爆发记录,据《宋史》载,客星在至和元年(1054年)五月己丑出现在天关(金牛座)东南,有数寸大小,一年多才消失。另一些史书中也记载了这次爆发,如《宋会要》中描述说,客星的光芒四射,呈红白色,与金星亮度相当,白天都可看见。中国古代将客星爆发看作异常天象,甲骨文卜辞中就惊呼: “是灾难临头了吗?不吉利!”这种看法虽不正确,但历史上的客星记录却对现代天文研究有重大意义。

超新星爆发形成的蟹状星云

现代天文学认为,质量为太阳8~50倍的恒星在核燃料耗尽后会发生猛烈爆发,亮度在几天内陡增上千万倍乃至上亿倍,这就是超新星。爆发后,留下一个由中子紧紧堆成的中子星,中子星由于旋转而发出脉冲电磁波,但无可见光发出。这种超新星爆发的频率在银河系中约一二百年一次,如果让一位现在健在的天文学家去观测,他甚至不能保证在有生之年能观察到此类现象,所以超新星的历史记录就更为宝贵了。关于超新星的确切记录,历史上只有不多的几次,为人们所公认的只有1054年金牛座、1572年仙后座和1604年蛇夫座的爆发。后两次第谷、开普勒也发现并记录了,中国则把这三次大爆发全部记录下来了。天文学家们发现金牛座的超新星正是今天蟹状星云的来源,从目前的膨胀速度看,它应是从900多年前的一个中心点开始的。宋代史书证明,该超新星爆发时,它的视亮度与金星相当,实际亮度为太阳的几亿倍。观察到蟹状星云的当代天文学家,无缘去观察当年星云的膨胀起点,古人的记录正好为今人提供了研究恒星历史的可靠证据。

像蟹状星云那样可见的爆发产物是极少的,许多客星爆发后不再发出可见光。本世纪射电天文学的诞生为我们察觉中子星等不发光天体提供了可能,而中国古代典籍则提供了对这一类天体的历史描述。1604年、1572年的超新星早已不可见了,但在它们当年的位置上正好有两个射电源。心宿二附近也有一个强大射电源,这应当就是约3300年前我们祖先记载的那颗“新大星” 了。可见,古人与今人在天文学领域进行了无意识的,然而却是完美的“合作”。

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文章来源:主编

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