袁玉剛
恒星也有生命周期,生生死死,概莫能外。
一顆恒星的死亡方式取決于它的質(zhì)量:小質(zhì)量的恒星例如太陽把自己的外層物質(zhì)拋出,形成行星狀星云;核心會變?yōu)橐活w白矮星。大質(zhì)量的恒星會爆炸成為超新星,合成很多比鐵重的元素,并且把大部分物質(zhì)拋向太空,核心則會坍縮成中子星或黑洞。
科學(xué)家們研究出:I型超新星分為Ia、Ib與Ic型。Ⅰa型超新星則是白矮星吸取巨星的氫,達(dá)到1.44或3個太陽質(zhì)量時,會發(fā)生碳核爆炸,四分五裂 。Ib與Ic型超新星是失去氫包層甚至氦包層的大質(zhì)量恒星晚期鐵核坍縮爆炸,光譜中缺乏氫線。Ⅱ型超新星即核塌縮超新星是大質(zhì)量恒星經(jīng)過氫、氦、碳、氖、氧、硅核聚變,內(nèi)部塌縮引發(fā)劇烈爆炸的激變變星。光譜最初有一條微弱的氫線,這也是Ⅱ型超新星的標(biāo)志。
超新星爆發(fā)后,亮度會逐漸減弱。Ia型超新星的光曲線亮度急劇增加,達(dá)到50億倍太陽的光度,然后逐漸下降。而II型超新星的初始亮度也有類似的急劇增長,但爆炸后會有一段時間沒有亮度變化,隨后會在大約100天里逐漸變暗。
蟹狀星云
1987A超新星
看來,科學(xué)家們提出的恒星演化途徑和超新星模型無懈可擊??上В煳膶W(xué)家們卻發(fā)現(xiàn)了一個例外。也就是說,有一個蘋果突然飛到了天上。
2014年9月~2016年4月,美國加州理工學(xué)院等多個研究機(jī)構(gòu)利用美國加州圣地亞哥帕洛瑪天文臺搜尋超新星,發(fā)現(xiàn)大熊星座上一顆已經(jīng)暗下去的Ⅱ型超新星——iPTF14hls在600天里,變暗又變亮,反復(fù)了5次。
iPTF14hls超新星
原來,2013年2月,美國加州理工學(xué)院等多個研究機(jī)構(gòu)開展了“中級帕洛馬瞬變工廠”(iPTF)天文學(xué)項目,利用美國加州圣地亞哥帕洛瑪天文臺搜尋超新星。
2014年9月22日,他們發(fā)現(xiàn)了大熊星座上一顆已經(jīng)暗下去的II型超新星,命名為iPTF14hls。幾個月后,iPTF14hls又開始變亮了。這絕對是反常的。因為按照理論描述,超新星一旦暗下去,就不應(yīng)該再亮起來。
死而復(fù)生的iPTF14hls引起天文學(xué)家們的極大興趣。他們繼續(xù)觀察了600天,發(fā)現(xiàn)iPTF14hls的光曲線有5個峰值,也就是說這顆超新星變暗再變亮了5次。據(jù)說2015年元旦,參與“中級帕洛馬瞬變工廠”(iPTF)天文學(xué)項目的中國國家天文臺與清華大學(xué)探測到了這顆超新星的再次變亮,并于1月8日利用國家天文臺2.16米望遠(yuǎn)鏡觀測了它的第一條光譜。認(rèn)為這是一顆ⅡP型超新星,含有大量的氫和氦元素,其亮度會在爆發(fā)后50—100天保持緩慢變化。
天文學(xué)家在觀測檔案中發(fā)現(xiàn),1954年,在同一地點也發(fā)生過一次超新星爆發(fā)??磥?,這些超新星極有可能是同一顆恒星產(chǎn)生的。這顆恒星60多年來多次爆發(fā),就是個長生不老之星。
iPTF14hls顛覆了當(dāng)前所有超新星的理論模型。天文學(xué)家無法給出一個合理的解釋。
天文學(xué)家無法給出一個合理的解釋,不等于沒有一個合理的解釋。問題是,敢不敢于打破當(dāng)前超新星理論的束縛。
我嘗試一下,如何?
我的恒星形成和演化理論離經(jīng)叛道,天文學(xué)家們一定會瞠目結(jié)舌。
假設(shè):所有的恒星都是在恒星系旋渦里誕生的。恒星系旋渦力把恒星系旋渦里的物質(zhì)旋聚到中心,形成恒星。而恒星里的物質(zhì)則在旋渦力的作用下,不由自主地在赤道面上向中心旋聚,再向兩極噴出。當(dāng)核聚變的產(chǎn)物噴出兩極時,恒星就開始發(fā)光了。這種向中心旋聚,再向兩極噴出的過程致使恒星球化,恒星的質(zhì)量達(dá)到頂峰,核聚變產(chǎn)物和亮度也達(dá)到頂峰。當(dāng)然,恒星系旋渦力越大,恒星質(zhì)量就越大,核聚變能力也越大,兩極噴出的核聚變產(chǎn)物——新元素也越重(超出元素周期表)。只是核聚變不是先輕元素后重元素依次分期進(jìn)行,而是輕、重元素同時進(jìn)行,只是輕元素在外百分比大、重元素在內(nèi)百分比小而已。
這個時期,恒星會因為核心聚集的能量無法及時迅速從兩極噴發(fā)而產(chǎn)生爆炸,即超新星爆發(fā)。注意:
1、超新星兩極噴爆的物質(zhì)可能絕大部分是中子,但不能誤認(rèn)為是中子星。
2、超新星兩極噴爆的物質(zhì)還會落向恒星系赤道,而主要物質(zhì)會落向恒星赤道,迅速遮蓋剛剛暴露的恒星核心。恒星核心不會形成純粹的中子星或黑洞。
3、超新星爆發(fā)的物質(zhì)輪廓不是球形,也不是橢圓形,而是輪軸形、串珠形、橢球形,即向兩極噴發(fā)、爆炸。
重要的是,這種噴發(fā)或者爆炸結(jié)束后,核聚變能量繼續(xù)集聚。一定時間后,又會發(fā)生超新星爆發(fā)。直到核聚變無法進(jìn)行,成為真正的死星。
iPTF14hls在600天里變暗又變亮,反復(fù)了5次,也就不足為奇了。
親們,你有什么想法呢?不妨也說說。