公元1667年,康熙六年,14岁的玄烨亲...
公元1667年,康熙六年,14岁的玄烨亲政。同年,1.1万光年外一颗超新星爆炸的高能辐射抵达地球。由于稠密恒星物质的遮挡,夜空并未出现异象。直到今天,扩散了300多年的超新星遗迹,才被人们发现。
这颗在1.1万年前爆发的超新星,被称为仙后座A,是银河系内目前探知到最年轻的超新星遗迹,也是宇宙中太阳之外,人类观测到的最强射电源。
爆发前的仙后座A,是一颗密度高,重量为20个太阳的巨大恒星。核聚变的能量巨涌,从恒星深处升腾至表面,在核火焰的海洋中,掀起百万公里高的灼热巨浪。也正是这些能量的存在,对抗着恒星巨大质量带来的巨大引力。
当恒星内部的燃料消耗殆尽,聚变无法提供足够能量,整个恒星将在引力的控制下向中心塌缩,不再有任何抵抗。这个变化是在瞬间发生的,恒星内部的物质在巨大的压力下,原子破碎,中子相互挤压,形成了宇宙中除黑洞外最为致密的天体——中子星。一汤勺的中子星物质,重量可达10亿吨。
就在内核形成中子星的同时,恒星外壳的高速塌缩,引发了剧烈的爆炸。高温高压触发了恒星最后一次核聚变,这就是超新星爆发。大量的重元素在这个时候形成,并随着能量的狂飙飞向宇宙深处。
爆发后的仙后座A,它的核心是一颗向外不断辐射宇宙射线的中子星,直径约20公里。它的附近,则是以1.4万公里/秒扩散的稠密物质。稠密到遮挡住了超新星爆发的光亮,使得人类历史居然没有明确记载。要知道,早在宋朝,我国就详细记载过金牛座超新星,“晨出东方,守天关。昼如太白,芒角四出,色赤白,凡见二十三日”。翻译过来,大意是“一颗红白颜色的星辰,早晨的时候出现在天关星附近的东方天空,白天比金星还亮,可以看到棱角,持续了23天”。
300多年后,仙后座A爆发的遗迹被发现,已经占据了20光年以上的星域。除了核心的中子星,天文学家在它扩散开来的星云中,发现了多种元素。图1使用不同颜色标注了仙后座超新星爆发后星云的不同成分,橙色为铁,紫色为氧,绿色为镁,浅蓝色为钛。这也是人类首次在超新星的遗迹中发现金属钛元素,仅仙后座A爆发产生的钛元素总重量,比一个地球还重!
超新星爆炸,是一件需要人类关注的事。我们身体里的钙镁铜铁,生活中使用的金银重器,都可以溯源至超新星爆发。也许,人类未来的命运,很有可能因为某颗突然爆发的超新星,发生巨大转折,变化。