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【引用】史上最著名的超新星-中国超新星-蟹状星云M1(图)  

2011-09-16 21:26:04|  分类: 自然·科普 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  按照爱因斯坦的相对论,一颗大质量恒星在生命的最后阶段,当内部核燃料全部耗尽的时候,核反应停止,向外的热压力消失而只剩下向内的强大引力,使全部物质在极短的时间内迅速挤向中心,从而引发猛烈的爆炸,亮度也急剧增加,这是恒星走向死亡的最后壮举。在爆炸之后,原来的恒星不复存在,其归宿有两种:一是全部质量抛向太空,只留下一片弥漫星云逐渐扩散,最后一切荡然无存;二是仅剩下少部分核心物质集聚成一个致密天体 — 中子星或黑洞。人们所观测到的这种恒星爆发过程就是“超新星”。位于金牛座的蟹状星云(查尔斯.梅西叶编号M1)就是一颗超新星的残骸,它是一颗巨大恒星爆炸所产生的碎片扩散后形成的星云,下图是哈勃望远镜在1999年10月、2000年1月和2000年12月拍摄的24张照片合成的,其大小跨度约6光年。

史上最著名的超新星-中国超新星-蟹状星云M1 - 秋天的麦兜 - 蜗牛壳

  蟹状星云的前身正是天文史上最负盛名的超新星“中国超新星”,之所以叫这个名字,是因为早在1054年北宋仁宗“至和元年”,我国史书《宋史》、《宋会要》和《续资治通鉴长编》中都较为详细地记载了这次超新星爆发,史称“天关客星”。如《宋史》记载:“至和元年五月己丑,出天关东南可数寸,岁余稍没。”

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  《宋会要》中记载:“初,至和元年五月,晨出东方,守天关。昼见如太白,芒角四出,色赤白,凡见二十三日。”这里的凡见二十三日是指在白天就能见到它的天数。对于当时的这种情境,我们现在也只能想像一下:“在1054年7月4日(农历五月二十六)开封市(北宋都城,中原地区应该都能看到),黎明前的黑暗中,残月如勾斜挂在西南半空,在东方的地平线上绚丽的猎户座(中文名称参宿)已探出大半个身姿,御夫座的五车二力争在太阳升起前多炫耀一时他那最亮的光芒。突然,一位不速之客在天关星附近闪亮登场,她反客为主,明媚的亮光超过了天空中所有的星辰,让五车二及整个猎户座都黯然失色,银光洒向大地,连残月也羞愧地虚掩了面庞;即使在太阳升起后也不能完全压制她的光辉,天关客星仍然是芒角四出,状如太白金星。”闭眼想来,这是多么壮丽的一副天文奇观啊,可惜已无法亲眼目睹。下图是小子使用微软太空望远镜模拟合成的当时大概情景。

史上最著名的超新星-中国超新星-蟹状星云M1(图) - 秋天的麦兜 - 蜗牛壳

  综合各种史料记载,这颗超新星爆发于1054年7月4日凌晨4点左右,最后消逝的日期是1056年4月6日,共可见643天。位置在金牛座 ζ 星(天关星)附近,在这个位置上,用望远镜就可以看到有一片蟹状星云M1。直到1969年,现代天文学通过光学、X射线及射电等多方面研究,最终确定蟹状星云的中心有一颗中子星,同时也无可置疑的表明它正是我国宋代人亲眼见到的那颗天关客星的遗迹,也是第一颗由现代天文观测所认证的古人曾有记载的超新星遗迹,更是我国古代天象观测在当代天文学研究中发挥独特作用的光辉范例。正因为此,1054超新星才被国际天文界称为“中国超新星”。需要说明的是,即便宋朝人看到的天关客星爆发也不是那颗恒星当时正在发生的事情,而是很久之前的历史事件,因为光信号从现场传到地球人这里需要很长时间,蟹状星云距离地球是6300光年,这也就是说,1054超新星真正爆发的年代距离宋人已经是6300年前,距今更是7200多年之前的事件了。如此看来,我们所看到的星空也仅是无数个星光幻影的美丽组合,至于它们目前真正的状况,我们大概永远无从得知。

  目前,在中国东部地区如果想在望远镜下找到这个星云,最佳季节是冬季,因为他的位置在金牛座之内偏东方向,猎户座的正北。以小子居住的济南为例,目前他离太阳不远,所以我们无法看到。下面几副图片是小子使用微软太空望远镜模拟的今天所能看到的情况。

史上最著名的超新星-中国超新星-蟹状星云M1(图) - 秋天的麦兜 - 蜗牛壳

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附:有文献记载的9次银河系超新星爆发,我国古代均有记录

1. 东汉中平二年(公元185年),圆规座
2. 东晋太元十一年(公元386年),人马座
3. 东晋太元十八年(公元393年),天蝎座
4. 宋景德三年(公元1006年),豺狼座
5. 宋至和元年(公元1054年),金牛座
6. 南宋淳熙八年(公元1181年),仙后座
7. 明永乐六年(公元1408年),天鹅座
8. 明隆庆六年(公元1572年),仙后座
9. 明万历三十二年(公元1604年),蛇夫座


秋天的麦兜,2010年7月16日完成于内蒙古呼和浩特市

主要参考资料:《天文学新概论》(第四版) 苏宜编著 科学出版社出版

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