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2颗恒星将不会融合并爆炸成红色风暴(离我们最近的恒星会超新星爆炸吗)

时间:2023-11-20 22:49:31 阅读:456 作者:囧囧侠

科学通常需要谨慎地检验各种理论语言,然而,这些预言有时候是错的。这种情况便发生在未来十年最重要的天文事件预测之一上。这个预言预测的是, 在2022年一个邻近的双星系统会发生剧烈的合并,届时肉眼可见。

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图解:双星系统示意图,双星系统指的是非常靠近的两颗恒星在引力的作用下绕对方旋转,也可看做是两颗星都绕着共同质心转动。

五年前,加尔文学院的天文学教授拉里·莫尔纳和他的团队开始分析一对紧密束缚的双星KIC 9832227,它在距离1800光年的天鹅座中,周期只有11小时。研究者们根据1999年和2007-2013年的文档数据进行了他们自己的观测。

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最终在2017年,莫尔纳的团队得出了一个令人激动的结论:这个系统中的两颗恒星已经以复杂的方式纠缠在一起了,将在2022年不可避免地发生合并和爆发。 这是历史上第一次预言肉眼可见的“红新星”事件,迅速地登上了世界各地的头条,吸引了天文爱好者和天文学家。

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图解:这幅图是 麒麟座V838 , 在2002年爆炸形成了“发光红新星”,亮度突然上升到太阳的60万倍。曾经有人第一次预言2022年会有一个相似的红新星爆发,但这个预言后来被证实不会实现。图片来源:NASA和哈勃精选计划(AURA/STScI)

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然而后来,圣地亚哥州立大学的研究生昆汀·索西亚领导的团队在天体物理期刊上发表了一项研究,仔细检查了莫尔纳的预测,最终得出结论:爆炸不会像预测中的那样发生。而且,莫尔纳本人也同意了这个结论。

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“好的科学能做出可检测的预言,”莫尔纳在一个新闻稿中说,“也有很多其他的论文尝试挑我们的错误,我们都能怼回去。但这次这个成功地指出了我们的错误,我认为他们说的很正确。这也显示了科学是如何自我更正的。”

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图解:相接双星VFTS 352想象图,与KIC 9832227类似。相接双星是指双星系统中主星与伴星非常靠近甚至互相接触,形成一个共享的外部气体包层。图片来源:Wikipedia

为了验证(或证伪)莫尔纳原来的预测,索西亚和他的团队集中研究了原来KIC 9832227数据的间断期—从1999年到2007年间。在拿到了2003年未公开的数据之后,研究者们发现了双星系统发生日食(其中一颗在我们的视线方向挡在另一颗前面)的预测时间和真实时间的差别,这导致索西亚进一步探索原因。

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当他们转而去认真地分析描述1999年数据的那篇论文时,他们发现了一个印刷错误。这篇论文错误地把观测到的双星系统日食时间多写了整12个小时(现在这个双星系统的周期为11小时,多写12小时意味着把周期增加了一倍)。这个无心之失推翻了莫尔纳对未来日食时间的计算。

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莫尔纳原先对2022年合并的预测是建立在KIC 9832227轨道周期明显的指数递减的基础上。他把那个多报了12小时的轨道周期与基于以往合并观测的模型匹配,发现两颗星最终会接触并上演一出合并大戏。然而,KIC 9832227的轨道并没有像莫尔纳想象中那样快速地衰减,所以他这个基于模型的推测不能成立了。

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你我以及专业天文学家中的大多数人都会感到失望,备受期待的2022年双星合并并不会发生。然而,如果说我们能从这件事中学到什么的话,那就是莫尔纳原先预测使用的那些基础科学理论还是有效的。所以未来我们或许能再找到另一个合并的双星。

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“(指出我们错误的)那篇论文的作者们并没有质疑我们的基础理论,”莫尔纳说,“因为他们也同意这些基础理论所以之后进行了进一步的探索。所以对即将发生的恒星合并的搜索仍在继续。”

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3. astronomy- xeno-Jake Parks

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