长久以来,天文学家在面对宇宙中的剧烈爆炸时,其实和高度近视眼没什么区别。当一颗恒

夜安赏世界 2025-12-06 10:05:32

长久以来,天文学家在面对宇宙中的剧烈爆炸时,其实和高度近视眼没什么区别。当一颗恒星爆炸,哪怕威力再大,在地球的望远镜里,它通常也只是一个像素点。我们能看到它变亮,然后变暗,仅此而已。至于爆炸发生时,那些气体是如何喷射的?是圆的还是扁的?就像隔着毛玻璃看烟花,只能全凭推测。但最近,这种情况被彻底改变了。科学家利用美国加州的CHARA阵列望远镜,史无前例地拍到了两颗新星爆炸时的“高清特写”。我们要讲的主角叫“新星”。这名字听起来像新诞生的星星,其实恰恰相反,它是白矮星在“诈尸”。白矮星是类似太阳的恒星死亡后留下的“尸体”,你可以把它想象成一个贪婪的吸血鬼。如果白矮星紧挨着一颗伴星,不断从伴星身上剥离氢气,那么当这些偷来的气体在白矮星表面堆积得足够厚,温度和压力达到临界点,就会引发失控的核聚变——轰的一声,整层外壳被炸飞进太空。过去,因为距离太远,我们看不清这个过程。但这次,CHARA阵列通过“干涉测量技术”解决了这个问题。简单说,就是把分布在山顶不同位置的六台望远镜联合起来,通过真空管道把光汇聚到一起。这相当于造了一台直径极大的超级望远镜,赋予了人类前所未有的视力。在这个超级视力下,两颗性格迥异的新星现出了原形。第一位主角叫“武仙座V1674”,是个彻头彻尾的“急脾气”。它是记录中爆发速度最快的新星之一。在爆炸发生仅仅两天后,科学家就捕捉到了它的影像。照片显示,这根本不是一次简单的球形爆炸,而是有着复杂的结构——两股主要的气体流像喷泉一样,沿着互相垂直的方向喷射而出。这一幕直接解开了一个长期困扰天文学家的谜题:伽马线是从哪来的?NASA的费米望远镜之前常在新星爆发时侦测到伽马线,那是宇宙中能量最高的光,通常只有最极端的物理环境才能产生。之前大家只能猜,现在证据确凿了:正是V1674那两股垂直喷射的气体流互相猛烈撞击,产生了剧烈的激波,进而像粒子加速器一样,把粒子加速到极高能量,释放出伽马线。如果说V1674是百米冲刺,那第二位主角“仙后座V1405”就是一场漫长的马拉松。这就更奇怪了。通常我们认为新星爆发是一瞬间的事,但这颗星在爆炸后,竟然把外层的气体壳“捂”了整整50天,才慢吞吞地喷射出去。这种延迟喷射的现象,以前从未被确切观测到过。当这层迟到的气体终于被抛出时,它再次引发了新的激波,同样被费米望远镜捕捉到了伽马线信号。这两个截然不同的案例告诉我们,宇宙的剧本远比教科书上写的要复杂。新星爆发不仅仅是一次单纯的闪光,它是一个充满了湍流、碰撞和延迟的复杂流体力学过程。得益于这次观测,天文学家对恒星爆炸的理解,终于从模糊的黑白照片时代,跨越到了高清视频时代。我们不再是看着一个光点猜测发生了什么,而是真正坐在了前排,看着那些能够撕裂星辰的力量,如何在深空中以此起彼伏的节奏,上演一场场壮丽的物理实验。~~~~~~图为武仙座V1674新星爆发的艺术画,图源:The CHARA Array信源:Elias Aydi et al, Multiple outflows and delayed ejections revealed by early imaging of novae, Nature Astronomy (2025). DOI: 10.1038/s41550-025-02725-1

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