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宋代天文學家真實記錄,神秘的天關客星,究竟是什麽?

2024-08-26科學

據史籍所述,北宋至和元年於天關周邊,即如今金牛座所在之處,曾現一星,名為客星,其閃耀達兩年之久,光亮之強,致讀書人夜中無需點燈亦可閱讀。

600 多年後,天文學家戴維斯於金牛座方向觀測到一個雲團。再過 300 多年,哈柏望遠鏡對這個雲團進行了拍攝,並將其定名為蟹狀星雲,此乃典型的超新星爆發遺跡。

據此我們了解到,公元 1054 年的天關客星,乃是蟹狀星雲超新星爆發所形成的產物,其極高的亮度表明那顆恒星於短期內釋放出了過去數十億年的能量,這些能量跨越 6500 光年,被宋朝的天文學家予以記錄。

於哈柏望遠鏡的視域中,距離我們 6500 光年的蟹狀星雲,其中心區域存在一顆格外璀璨的中子星,此乃當年那顆恒星的核心所在。天文學家覺得,倘若那顆恒星的品質能再大一些,留存下來的將會是黑洞,而非中子星。

迄今,蟹狀星雲的直徑已達 11 光年,其邊緣仍以每秒 1500 公裏的速率擴張,未來此星雲將愈發龐大。倘若附近再有超新星爆發,蟹狀星雲內部或許會再度生成一顆恒星。

【之所以這麽說,是因為太陽系就是這樣誕生的。】

約 46 億年前,太陽所處星雲受臨近超新星爆發所產生的沖擊波影響,出現局部坍塌狀況,眾多氫元素逐漸聚攏且持續升溫,直至達到核融合的臨界值,太陽由此誕生。

剩余的邊角料其後造就了行星及其衛星,還有當下的小行星帶,就連構成我們人類的原子,也是從往昔的邊角料中分化而來。

因而從天文學的視角而言,我們所有人皆曾為太陽的構成部份,亦是宇宙的構成部份。

至於眾多人士所好奇的,我們的太陽在未來是否會出現超新星爆發,並進而形成一個蟹狀星雲,天文學家給出的觀點是否定的,原因在於太陽的品質過小,達不到超新星爆發的條件。

在 50 億年後,太陽將率先膨脹成為紅巨星,其後其外殼部份會持續膨脹延展,最終消散逸出成為一個行星狀星雲,而核心區域則會留存下一顆白矮星。

在此之前,地球已然深陷紅巨星的烈焰之海,整個太陽系僅存火星以及其他四顆氣態行星,人類文明要麽早已消逝,要麽在太陽演變為紅巨星之前便已撤離太陽系。

從理論層面分析,白矮星不存在核融合現象,其釋放的光和熱屬一次性,最終會冷卻形成黑矮星。但此過程所需時間或許遠超宇宙年齡,正因如此,迄今天文學家在宇宙中尚未發現黑矮星。

甚至或許我們壓根無法尋覓到它,鑒於一顆不發光的恒星,在外觀上與黑洞毫無差異,然而黑洞品質與重力極大,我們尚可間接察覺到其存在,可黑矮星品質甚微,並且不發光,天文學家於宇宙中發現它們極為困難。

在宇宙大霹靂距今 138.2 億年的當下,宇宙中的白矮星全然未能冷卻,或許直至宇宙終結之時,黑矮星亦不會現身。