不得了了,一颗恒星消失了,一颗比太阳大很多很多,初始质量约太阳13倍的恒星在几乎没有任何征兆的情况下,不见了!
这不是科幻电影情节,而是现实真正发生的事情。
下面这张照片是目前我们得到数据链最完整,从发现恒星异变到消失最直接的视觉证据。
这张照片涵盖了各大望远镜的拍摄,像泛星巡天望远镜、近地广域红外巡天望远镜、哈勃望远镜,以及凯克望远镜。
左侧主图是泛星巡天拍摄,这里显示了恒星的位置,这颗恒星的编号是M31 -2014-DS1,M31就是仙女座星系,所以这颗恒星是仙女座星系中的一颗恒星。
上面三张放大照片是来自近地广域红外巡天的拍摄,这也是天文学家发现这颗恒星消失的起点,事情的起因就是来自它的拍摄。
近地广域红外巡天探测器的用途是来搜寻近地小行星的,不过有时天文学家会让它顺带着进行全天的红外探测,相当于兼职哈,但谁能想到兼职兼着却有了大发现。
在2009年到2022年期间,它每6个月就会给仙女座星系拍一次照。
天文学家在寻找红外瞬变源时,注意到了它拍摄的照片数据,最终意外的发现了一个异常的瞬变信号。
红外瞬变现象就是在红外波段下亮度忽然增强的现象。
红外亮度增强是从2014年开始,中间2010年的照片是亮度增强之前,最左2017年也就是亮度增强之后,是不是可以稍微看出一点,红圈比背景星光变亮了。
看不到也没关系,最右侧有研究人员处理的照片,这是研究团队用2017年拍摄的亮度减去2010年的亮度基线,得到的差分对比照片,差分对比后,若是黑点,则表明亮度变弱,亮点就说明亮度增强了。
很明显,最后得到是一个明亮的光点。
结合下面的流量密度照片,我们可以看到,测量的恒星能量密度从2014年的1mjy,上涨到了2017年的1.5mjy,近3年时间它的中红外亮度上涨了50%。
但这个上涨并不是奇怪的现象,因为研究人员本身就是在寻找红外瞬变现象。
不上涨还不注意它呢,是吧。
令研究人员奇怪的是大概从2017年开始,它的亮度开始下降,下降到之前亮度后它并没有停止,而是一直持续变暗,直至下降到几乎看不到,从此就再也没有亮起来。
这就是令天文学家震惊的地方。
它似乎不见了?
所以在发现这个现象后,天文学家就开始寻找其它各大望远镜的历史数据,看看还有没有其它望远镜看到这个异常消失的事件。
幸好,哈勃的数据中也完整记录了消失的过程,并且还是多波段的交叉验证。
下面这两张照片是哈勃可见光波段的拍摄,也就是人眼可见的波段。
2016年的照片是恒星亮度上涨的过程,我们可以明显的看到一个黑点,照片中黑点表示像素亮度更高,到2022年呢,哈勃的可见光就已经完全看不到它了。
下面这两张则是哈勃的红外波段,也是一样,2012年还在,2022年就几乎看不到了,只是一个非常非常微弱的红外源。
同一位置,同一台望远镜,不同波段都记录了它的消失,再加上之前近地广域红外巡天的拍摄。
所以,这是一次真实的消失事件,而不是什么仪器噪声或者虚假信号。
结合哈勃的拍摄,我们也可以排除尘埃的遮挡,因为尘埃遮挡的话,只是可见光会变暗,红外波段是不会变暗的。
这颗恒星全波段整体变暗,所以不是尘埃遮挡。
所以一颗好端端的恒星为什么会消失呢?
根据哈勃之前的数据,研究团队发现了它的前身状态是一颗黄超巨星。
在我们的认知中,这样大质量的恒星最后的演变是要经历超新星爆发,爆发之后它会变为一颗黑洞或者中子星。
所以它消无声息的消失,这让天文学家想到了一个可能。
它有没有可能是没有经历超新星爆发,而直接坍缩为黑洞的现象。
因为凯克以及哈勃望远镜,最后的红外观测都显示出了一个极其微弱的红外源,
天文学家借用韦伯望远镜也在中红外观测到了红外源。
所以它还是有些许的红外辐射,而这个红外辐射,应该就是坍缩为黑洞后,黑洞外围形成的吸积盘所发。
为了深入这个猜测,研究团队与之前发现的另一起恒星消失事件,N6946-BH1做了对比,这次事件也曾被定义为失败的超新星。
对比之后,两次的演化路径几乎没有差别,所以,这不是意外巧合的个例。
而像是同一机制触发的恒星演化,也就是直接坍缩黑洞的演化。
不过也有可疑的地方,就是至今仍未探测到 X射线的辐射,因为若真的变为黑洞的话,黑洞外围的吸积盘必然会产生很强的X射线,目前没有观测到这个关键的信号,所以直接坍缩为黑洞的说法,学界也是存在很大的争议。
总之呢,不管它是不是直接坍缩为了黑洞,这次的事件,是我们有史以来记录最完整,涵盖数据最广的一次恒星消失事件。
起码它让我们知道,并不是所有大质量恒星,都会经历那种惊天地泣鬼神的超新爆发,也有悄悄消失的。
这研究于2026年2月12日发表于科学期刊上。
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