天文学家首度预测2022年天空中将发生非常明亮的新星爆发：食双星KIC 9832227

  

天鹅座恒星形成区的X光影像。 PHOTOGRAPH BY NASA

这是由多张照片所组合成的蟹状星云影像，这是在大约一千年前的一次超新星爆发所产生的遗骸，当年的爆发在地球上用肉眼就能看见。 PHOTOGRAPH BY NASA, ESA, J. HESTER (ARIZONA STATE UNIVERSITY)

（神秘的地球uux.cn报道）据美国国家地理（撰文：Nadia Drake 编译：胡佳伶）：天文学家首度预测，天空中将发生非常明亮的新星爆发事件，甚至不需望远镜，用肉眼就能看到！

再过五年，你就有可能目睹夜空中出现一颗新的星星。这颗新星会像是宇宙中的一颗宝石，在天鹅座北边的翅膀闪闪发亮，时间将长达好几个月。

这是天文学家首度大胆预测，有个特别的恒星系统，会在某一段特定时间内发生爆发，亮度将暴增1万倍以上。在地球用肉眼就能看见这次的爆发现象，亮度甚至媲美北极星。

这次爆炸是两颗在宇宙中互绕起舞的恒星合并，形成红新星爆发的结果，这将让天鹅座多了一颗闪闪发亮的新星。这个新星发生爆发的时间应该非常短暂。 「我们预测爆发的时间会在2022年前后大约一年的时间内，」卡尔文学院（Calvin Colleg）的天文学家拉瑞．莫纳尔（Larry Molnar）表示。 2017年1月6日，他在美国天文学会（American Astronomical Society）于德州格雷普韦恩（Grapevine）举行的会议上，报告了这个预测。

「这个爆发会非常明显，每个人都能在天空中看到。等到了2023年，你不需要望远镜，就能告诉我，当年我的预测究竟是对是错。

两颗麻烦恒星

在天文学的历史上，要能像这样，为恒星爆炸倒数计时的经验是非常特别的。一般来说，我们就是等着，希望忽然有恒星爆炸时，我们能刚好有个望远镜，在对的时间指向对的地点。

莫纳尔表示，「这是首度能够预测恒星爆炸事件，我们不知道这个预测究竟会不会成真，不过这还是第一次能做出这样的预测。」

这个恒星系统称为KIC 9832227，距离我们约有1800光年远，是一对食双星。也就是说，这两颗星互绕旋转，从地球看过去，这两颗星在经过另一颗星前方时，会短暂遮掩住对方的光芒。

一直到不久以前，天文学家才知道天空中这个闪烁的亮点，其实不只有一颗星。 2013年，阿帕契顶点天文台（Apache Point Observatory）的天文学家凯伦．杵鞭（Karen Kinemuchi）注意到这个光点的亮度变化，可能是由于两颗恒星周期性遮掩住对方的光芒所造成的。接着卡尔文学院的学生丹尼尔．范．诺德（Daniel van Noord）的研究，证明的确如此。

天文学家根据发生互食的时间和亮度变化，计算出双星系统的其中一颗星大小比太阳大了40%，另一颗星的大小则只有太阳的三分之一，但可不只是这样。天文学家可是用望远镜紧紧盯着KIC 9832227至少15年了，包括美国太空总署的克卜勒望远镜，也监测这个系统将近四年。

科学家现在知道这两颗星真的非常靠近，近到它们甚至共用一个气体外壳──也就是说，当这个系统旋转时，看起来更像是一个太空花生，而不是两个分开的亮点。

「这两个星每11个小时就会互绕一圈，而且两颗星都是呈现同步自转的状态，也就是说，这两颗星永远以同一面面对彼此，」莫纳尔说。

死亡之舞

但根据天文学家超过十年来的观察，他们发现有件怪事正在发生：这两颗恒星互相遮掩的频率越来越快，就好像是它们正在互相盘旋接近似的。

莫纳尔和他的同事利用卡尔文学院的望远镜，持续观测这个系统，获得了超过3万2000张的影像，他们从这些影像计算出，两颗星互相遮掩的频率正在稳定增加。

「这个变化显示，除了重力这样的基本力之外，还有些有趣的事正在这个恒星系统发生。」

这项发现也让我们想起天文学家罗穆尔德．泰仑达（Romuald Tylenda）。他在天蝎座V1309于2008年无预警发生新星爆发前所观测到的现象。在我们认定KIC 9832227会发生双星撞击前，这个研究团队还是得排除有第三颗恒星存在的可能性，也需要验证他们所预测的互食周期变化真的会发生。

他们的最新计算指出，如果这两颗星逐渐合并的速度，和之前天蝎座V1309的趋势类似，那么大约在2022年，它们就会合并成一颗星。当两颗星相撞，就会产生红新星爆发的现象。这种红新星爆发的亮度，介于毁灭性的超新星爆发，和比较普通的经典新星爆发之间。

无论如何，这场恒星烟火秀的亮度，足以让我们在地球上用肉眼就能目睹。

「在我们的银河系内，像这种规模的爆发，大约每十年就会发生一次，」莫纳尔说。 「这次的状况不太一样的地方，是这个系统离我们非常近，因此看起来的亮度会很亮。另一项很特别的地方是，这是天文学家首度能在事前预测新星爆发。」

现在，期待不已的科学家们，就有机会能够在新星爆发发生前、发生时，和发生后，研究这个系统──如果真的会发生爆发的话。

「这个研究主题非常有趣……我们都对恒星究竟什么时候会死亡，有种莫名的执着，」加州理工学院的库卡尼（Shri Kulkarni）说，他是首度确认红新星是一种完全不同恒星爆发现象的科学家。 「虽然这个结果不一定会发生，但也不是完全没可能。」

就算这两颗星不如预期的那样发生爆发，持续监测这个恒星系统仍将提供天文学家许多宝贵的线索，以更清楚了解恒星的生死之谜，或许也能指出扰动恒星轨道的未知力量究竟为何。

莫纳尔表示，「如果这个系统没有爆发，那会很让人失望。但不管发生什么结果，这个恒星系统本身就已经够有趣了。」