天文學(xué)家和天文愛好者都在等著見證一個(gè)罕見的事件，它將照亮夜空。這顆被稱為新星的爆炸，可能是我們?cè)S多人一生中看到的最明亮的爆炸。這顆新星上次爆發(fā)是在1946年?，F(xiàn)在，將近80年過去了，一些天文學(xué)家曾預(yù)測(cè)它會(huì)在今年9月再次發(fā)光——但那個(gè)月來了又去了。

盡管新星還沒有發(fā)生，業(yè)余和專業(yè)天文學(xué)家仍在繼續(xù)密切關(guān)注天空。當(dāng)期待已久的爆炸真的發(fā)生時(shí)，我們可能仍然能坐在前排。

這顆“閃耀之星”被命名為T北極星(T CrB)，位于夏季的北極星星座，在7月和8月的晚上幾乎可以直接在頭頂上看到。離地球3000光年遠(yuǎn)的亮星是一個(gè)雙星系統(tǒng)，其中一顆白矮星是一顆垂死恒星的核心殘骸，它從鄰近的紅巨星那里積累物質(zhì)。

這顆新星，也被稱為熱核爆炸，當(dāng)紅巨星的物質(zhì)在白矮星中聚集到足夠多的時(shí)候，就會(huì)發(fā)生明亮的爆發(fā)。當(dāng)它爆發(fā)時(shí)，恒星系統(tǒng)將變得更加明亮，看起來像天空中的一顆新星。

9月初，美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心的新星研究員麗貝卡·豪塞爾告訴《印第安納波利斯星報(bào)》:“我們希望它現(xiàn)在任何一天都能發(fā)生?！钡煳膶W(xué)家謹(jǐn)慎地表示，這次爆炸無法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。她補(bǔ)充說:“這一切發(fā)生的時(shí)間是一個(gè)估計(jì)?！拔覀兿Ｍ衲?，希望這個(gè)月?！?/p>

為什么我們能看到新星?

當(dāng)暗淡的恒星，在這種情況下是火焰星，由于物質(zhì)的爆發(fā)而上升到峰值亮度，然后減弱到爆發(fā)前的水平時(shí)，我們能夠發(fā)現(xiàn)新星。它們可以在任何地方保持幾天到幾個(gè)月的最高亮度。

一顆恒星的亮度，或者說它的“星等”，是以對(duì)數(shù)尺度來測(cè)量的。喬治華盛頓大學(xué)的物理學(xué)家保羅·巴雷特在給《史密森尼》雜志的一封電子郵件中解釋說，明亮的恒星的值較低，有時(shí)會(huì)陷入負(fù)數(shù)，而較暗的恒星的值較高。銀河系每年只發(fā)生大約50顆新星，而且大多數(shù)都不夠明亮，無法觀測(cè)到。

T - CrB的亮度通常為10等，因?yàn)樘刀鵁o法用肉眼看到。但據(jù)美國(guó)宇航局稱，在噴發(fā)的高峰期，它的亮度可能達(dá)到2級(jí)。根據(jù)行星學(xué)會(huì)的說法，這和北極星一樣亮。北極星是夜空中最亮的星星之一，在更現(xiàn)代的發(fā)明之前，它被水手用來導(dǎo)航。

美國(guó)宇航局預(yù)測(cè)，這顆即將到來的新星將在不到一周的時(shí)間內(nèi)保持肉眼可見。

超新星是一種更明亮的爆炸，有其獨(dú)特的類型。像T - CrB這樣的新星被稱為災(zāi)難性變星，因?yàn)樗鼈兊谋l(fā)不是災(zāi)難性的——它們不會(huì)摧毀白矮星。與此同時(shí)，超新星發(fā)生在恒星生命的末期，并導(dǎo)致超高密度中子星或黑洞的形成。

新星什么時(shí)候出現(xiàn)?

閃耀之星是一顆循環(huán)新星，這意味著它在歷史上已經(jīng)出現(xiàn)過好幾次了。在這種情況下，遞歸時(shí)間使這顆新星變得罕見而特別。周期性新星的爆發(fā)間隔往往是數(shù)百年或數(shù)千年，但這顆新星的最后一次噴發(fā)是在1946年。在那之前，它出現(xiàn)在1866年——大約每80年出現(xiàn)一次。

路易斯安那州立大學(xué)的天文學(xué)家和天體物理學(xué)家布拉德利·e·謝弗(Bradley E. Schaefer)在《天空與望遠(yuǎn)鏡》(Sky & Telescope)上寫道，1217年德國(guó)僧侶和1787年英國(guó)天文學(xué)家可能也觀測(cè)到了T CrB。

盡管新星具有周期性，但天文學(xué)家很難確定它發(fā)生的確切時(shí)間。預(yù)測(cè)T CrB將在今年夏天爆發(fā)是基于2023年3月觀測(cè)到的亮度下降。耶魯大學(xué)的天文學(xué)家薩巴尼·巴蘇在一封電子郵件中告訴《史密森尼》雜志，這種行為與1946年爆發(fā)前的恒星系統(tǒng)相似。

她補(bǔ)充說:“在最后一次噴發(fā)前大約一年，這個(gè)系統(tǒng)變得更暗，這就是我們所看到的這個(gè)系統(tǒng)的情況?！庇捎谶@種行為，天文學(xué)家預(yù)測(cè)這次爆發(fā)將在今年夏天發(fā)生。

但做出這樣的估計(jì)并不容易。巴雷特說，考慮到80年的時(shí)間框架，“如果爆發(fā)發(fā)生在現(xiàn)在，大約會(huì)提前兩年。”“因此，我們可能需要等待一年或更長(zhǎng)時(shí)間?！?/p>

如何買到前排的座位去看T - CrB

當(dāng)恒星系統(tǒng)最終變成新星時(shí)，“你會(huì)注意到天空中出現(xiàn)了一顆新星，”美國(guó)宇航局流星體環(huán)境辦公室負(fù)責(zé)人比爾·庫(kù)克在3月份告訴《紐約時(shí)報(bào)》的羅賓·喬治·安德魯斯。

巴雷特說，描繪夜空的圖表或應(yīng)用程序可以幫助觀測(cè)者定位新星，“如果你知道在哪里看，那么當(dāng)亮度達(dá)到峰值時(shí)，每個(gè)人都應(yīng)該很容易看到它。”

T CrB也相對(duì)較近且明亮，所以當(dāng)它爆發(fā)時(shí)，很容易被肉眼看到。巴雷特補(bǔ)充說:“像T CrB這樣亮度的新星每世紀(jì)只出現(xiàn)幾次。”“這就是它的特別之處?！?/p>

天文學(xué)家正滿懷期待地等待著這顆罕見的新星，因?yàn)樗鼘檠芯刻峁┣八从械臋C(jī)會(huì)。據(jù)Space.com的Sharmila Kuthunur報(bào)道，上次T CrB爆發(fā)時(shí)，太空中沒有x射線或伽馬射線望遠(yuǎn)鏡?，F(xiàn)在，科學(xué)家們的高科技儀器可以收集爆炸的新數(shù)據(jù)。

巴蘇說，但天文觀測(cè)者密切關(guān)注這一現(xiàn)象還有另一個(gè)原因——從地球的角度來看，這顆新星將出現(xiàn)的北極光星座將在今年晚些時(shí)候移到太陽后面。因此，觀眾面對(duì)的是一個(gè)有限的窗口。

盡管如此，業(yè)余天文學(xué)家和業(yè)余組織仍在密切關(guān)注火山噴發(fā)。美國(guó)國(guó)家航空航天局指望一個(gè)包括業(yè)余天文愛好者在內(nèi)的全球社區(qū)。

美國(guó)宇航局戈達(dá)德天體粒子物理實(shí)驗(yàn)室主任伊麗莎白·海斯在一份聲明中說:“公民科學(xué)家和太空愛好者一直在尋找那些強(qiáng)烈、明亮的信號(hào)，以識(shí)別新星事件和其他現(xiàn)象?！薄袄蒙缃幻襟w和電子郵件，他們會(huì)發(fā)出即時(shí)警報(bào)，國(guó)旗就會(huì)升起?！?/p>

另一個(gè)正在進(jìn)行的項(xiàng)目是美國(guó)變星觀測(cè)者協(xié)會(huì)(AAVSO)，這是一個(gè)由業(yè)余和專業(yè)天文學(xué)家組成的非營(yíng)利組織，來自世界各地的觀測(cè)者“平均每12分鐘每天每小時(shí)檢查一次T - CrB，”謝弗在《天空與望遠(yuǎn)鏡》上寫道。

無論新星發(fā)生在今天、下周還是明年，天文學(xué)家都在密切關(guān)注天空，我們都將有最好的機(jī)會(huì)見證這一創(chuàng)造歷史的壯觀爆炸。