超新星现象
在晴朗的夜空中,人们有时会在原先看不到星星的地方发现一颗新出现的星星在闪耀,人们最早时称它为新星。实际上它并不是一颗新出现的星, 只是因为过去它太暗弱而不引人注意罢了。后来,天文学家把在短时间内亮度突然增大 1 万倍甚至 100 万倍的恒星称为新星;把亮度突然增加比新星强得多,光度能达到太阳光度的 107~1010(1000 万~100 亿)倍的星称之为超新星。
现代天文学家统计分析了古代天文观测记录,特别是我国丰富的历史资料,结果只确定了不足 10 个银河系内的历史超新星。天文学家们公认,公元1006 年、1054 年、1181 年、1572 和 1604 年诸年的中国古书中的“客星”记载,都是银河系中的超新星(见下表)。离现在最近的两颗超新星(1572 年、1604 年),著名天文学家第谷和开普勒曾观测过,曾分别被称为“第谷新星” 和“开普勒新星”。
历史上的超新星(银河系内)
爆发年份 |
历史年代 |
客星专名 |
所在 星座 |
星等 |
肉眼可见时间 |
---|---|---|---|---|---|
公元 185 |
东汉 灵帝 中平二年 |
南门客星 |
半人马 |
-8 |
20 个月 |
386 |
东晋 孝武帝 太元十一年 |
南斗客星 |
人马 |
? |
3 个月 51 |
续表
爆发年份 |
历史年代 |
客星专名 |
所在星座 |
星等 |
肉眼可见时间 |
---|---|---|---|---|---|
393 |
东晋 孝武帝 太元十八年 |
尾中客星 |
天蝎 |
-1 |
8 个月 |
1006 |
北宋 真宗 景德三年 |
周伯星 |
狐狸 |
-9.5 |
数年 |
1054 |
北宋 仁宗 至和元年 |
无关客星 |
金牛 |
-5 |
22 个月 |
1181 |
南宋 孝宗 淳熙八年 |
传舍客星 |
仙后 |
0 |
6 个月 |
1408 |
— |
— |
天鹅 |
-3 |
? |
1572 |
明 穆宗 陲庆六年 |
阁道客星 |
仙后 |
-4 |
18 个月 |
1604 |
明 神宗 万历三十二年 |
尾分客星 |
蛇夫 |
-2.5 |
12 个月 |
1885 年 8 月 31 日,有人观测到仙女座大星云中恒星的爆发,并认为是
新星。直到 1920 年,天文学家才搞清楚仙女座大星云是银河系外的星系,其
星光要经过 200 多万年才能传到地球。由此可算出 1885 年看到的那颗恒星爆
发时,光度竟然是太阳的 100 亿倍,使人们大吃一惊!从此以后,人们才把这种光能量极其巨大的恒星爆发现象,称为超新星爆发。细心的天文学家们, 还从 20 年代以前的天文照相底片中,陆续发现了 13 个河外星系超新星。随着巨型精良的天文望远镜的问世,天文学家开展了超新星照相巡天观测工作。从 1885 年~1987 年 2 月底,人们一共发现了 633 个河外星系超新星。
据估计,每个星系平均近 300 年才有一颗超新星出现。
我国古代天文观测者对观测记录超新星作出了杰出的贡献,表中列出的1054 年出现的那颗著名超新星,就是最突出的例子。《宋史》中记载:“宋至和元年五月乙丑客星出天关(即金牛座ζ星)东南,可数寸,岁余稍没。”
《宋会要》一书中也有记载:“至和元年,伏睹客星出现,其星上微有光彩, 黄色。”著名美国天文学家哈勃于 1928 年根据金牛座“蟹状星云”的大小以
及它约每秒 900 公里的膨胀速度,指出它就是中国史书上记载的那颗客星—
—超新星爆发后的遗迹。