终于要见证历史了,未来几个月我们将在天空目睹一颗新星爆炸,这是我们这一代人一生千载难逢的机会。距离我们3000光年的北冕T座星预计将在2024年2月至9月期间会发生"爆炸",到时全世界的人肉眼可见一颗明亮的"恒星"突然出现在了夜晚的天空。
我相信这是99%的普通人没有见过的天文奇观,因为现在这颗恒星的视星等大约为+10,肉眼是看不见的,爆发的时候将会达到2,几乎和北极星一样明亮,预计会持续大约1周的时间然后消失。
我知道很多人现在会说这肯定又是骗人的,每次说哪颗恒星快炸了也没有炸过一次,这次还真的不一样,科学家预测的非常自信,因为北冕T星不是你认为的超新星爆炸,而是新星nova爆炸或者叫再发新星爆炸,它的出现具有比较强的规律性。

那啥是新星?要搞懂这个问题,我们先要简单说下白矮星是怎么来的?因为新星爆发跟白矮星有着直接的关系。我们知道当一颗恒星的质量大于太阳质量的8%,而小于太阳质量的40%,它就是一颗红矮星。
红矮星核聚变的速度非常慢,且一生中只能将氢聚变成氮,因此这种恒星死亡以后不会发生爆炸,而是会静静地变成一颗完全由氢组成的白矮星。不过红矮星的寿命超级长,甚至能达到数十万亿年,这是个啥概念?当今宇宙的年龄才138亿岁,很明显我们的宇宙中现在还没有这种类型的白矮星。

但是当一颗恒星的质量大于太阳质量的40%,小于8倍的太阳质量,它们就能够在消耗完核心的氢之后启动下一阶段的核聚变,将氨继续融合成碳、氧、氖、镁、硅等一系列重元素。在它们死亡的时候,核心区域会坍缩成一颗由碳和氧组成的白矮星,并且会吹散自己的氢外壳,形成一颗行星状星云。这种恒星的寿命比较短,通常在数十亿年到百亿年之间。
所以现今宇宙中的白矮星都是由碳和氧组成的,它们都非常的相似,因此这些白矮星有很多共同的特点。它们的体积基本上和地球的差不多,但是密度是地球的几百万倍。它之所以没有被引力压垮,完全是因为电子的简并压在支撑着原子结构。这种简并压来自于泡利不相容原理。

但这种简并压也不是万能的,当一颗白矮星的质量超过了钱德拉塞卡极限,也就是1.4倍的太阳质量,其核心就会发生失控的核聚变反应,进而引发la型超新星爆炸。
问题是,本身就处在钱德拉塞卡极限以下的白矮星如何获得质量?相信大家都知道,宇宙中一半以上的恒星都是双星和三星系统,所以一颗白矮星常会有一颗伴星。由于白矮星的质量很大,而且半径很小,所以它的引力很强,因此白矮星就可以吸收伴星的物质,增加自己的质量。

如果一颗白矮星吸积质量的速度比较快,在短时间内就将自己的质量吸到了1.4倍的太阳质量,那么它的核心就会因为高温、高压,再次启动碳聚变。由于白矮星非常致密,聚变生成的能量很难散发出去,都堆积在了核心区域,这就又会导致核心温度继续升高。温度的上升又导致核聚变更加的猛烈,进而又产生更多的热量。
因此白矮星的核聚变这样失控了,然后发生爆炸,这就是你常听说的la型超新星爆炸。你不常听说的新星就是当白矮星吸积质量的速度比较慢,比较缓慢,那么偷来的氢气就会在白矮星的周围形成致密的大气层。当物质积累的越来越多,就会引起大气层的热核反应,就像*弹氢**爆炸一样。

所以我们就会在地球上看到新星爆发,等外面的氢燃烧完以后新星就会变暗,但这个循环还会继续。当白矮星再次收集到足够的氢,它还会产生另一次新星爆发,所以我们称这种现象为再发新星,非常具有规律性。
北冕T星正是这种情况,它是1866年被发现的,当时这颗恒星突然出现,并且成为了夜空中100颗最亮的星星之一。持续一周以后,1946年又爆发了一次,隔了大约80年的时间,所以这次爆发将会在今年发生。即使在有光污染的城市也可以看到它,非常的亮。

就在15年、16年,科学家还研究了这颗恒星,发现它比以往变的更活跃的一点,会产生更多的X射线,这跟1938年发生的情况非常相似,也就是1946年爆发的前几年。因此有论文就预测了这个新星可能会在今年1月份爆发,但结果没有。
因为通常对新星的很多预测都存在很大的时间误差,所以科学家认为基本上会到4月、5月、6月、7月、8月、9月,我们应该会看到这颗新星爆发。
目前我们已经在银河系发现了大约十几颗这样的新星,比如天蝎座U,它的爆发周期大约为十几年,最高星等8,肉眼看不见。还有蛇夫座RS,最高星等4.5等等,它们虽然周期短,但它们都比较暗,有些甚至都看不到。而这次的北冕T星的星等会接近北极星的亮度。

所以这是我们一生中难得一次能用肉眼非常清楚的看到恒星爆发事件,错过了真的要在等80年的时间,才能看到这么壮观的景象。当然未来如果还能再肉眼看到核坍缩型超新星爆发,那简直就是最幸运的一代人。
今天的内容就到这里,保持好奇心,下个视频见,拜拜。