天文史上的今天 | 1604年的超新星爆发事件

欢迎关注微信公众号：“星空早知道”

1604年10月9日晚，人们目睹一次壮观的超新星爆发事件，史称“开普勒超新星”。

开普勒超新星爆发遗迹，时隔400年后，由NASA斯皮策空间望远镜拍摄

公元1604年，中国明朝万历三十二年，这一年的10月9日夜，人们纷纷开始注意到在夜空中的蛇夫座方向新出现了一颗异常明亮的星。随后的几个晚上，这颗奇怪的星亮度继续变亮，当达到顶峰时，它成为夜空中最明亮的星，视星等达到-2.5，相比之下，最明亮的恒星天狼星的视星等不会超过-2等。

一时间，从欧洲到阿拉伯半岛，再到东方古老大地上的中国人，好奇的老百姓议论纷纷，各种传言四起。由于当时的德国天文学家，行星运动三大定律的提出者开普勒对这颗星进行了比较系统的观测并发表了自己的观测报告，后人将这颗“新星”称作是“开普勒超新星”。

德国天文学家，数学家开普勒（1571~1630），每次想到，这位发现行星运动三定律的人竟然是明朝时期人士...就有怪怪的感觉

来源：wik

开普勒行星运动三定律，我们认识太阳系必备的入门基础，高中阶段一般会要求学生掌握第一和第二定律

来源：Tallbloke's Talkshop

正如我们对其进行的命名所表达的那样，我们现在已经知道这次事件其实是一次超新星爆发，说的更加具体一些，这是一次Ia型超新星爆发。天体物理学家一般认为，当一颗质量大于8倍太阳质量以上的恒星在走向生命的终点时，将引发超新星爆发。这是大质量恒星死亡的方式。但Ia型超新星非常特殊，与一般的超新星爆发机理很不一样。天文学家认为Ia型超新星发生于双恒星系统内，也就是两颗恒星相互绕转的情形，并且其中有一颗恒星已经“死亡”，成为一颗白矮星，这是一种质量较小的恒星死亡后留下的残骸，太阳以后就会变成一个白矮星。

而除了这个白矮星之外，该系统内另一颗成员恒星则可以是任何恒星类型，从超大质量的巨型恒星到小质量的红矮星，都可以存在。

正从大质量恒星（左）窃取大量物质，在自身周围形成巨大吸积盘的白矮星（右）

来源：wiki

著名的钱德拉塞卡极限，白矮星质量不能超过1.44倍太阳质量

来源：NASA

著名美籍印度裔天体物理学家钱德拉塞卡。在提出钱德拉塞卡极限的时候，他还没到20岁

来源：wiki

白矮星的质量是有上限的，那就是不超过大约1.44倍太阳质量，这个极限就是著名的钱德拉塞卡极限。如果白矮星从外部获得额外质量，那将引发白矮星发生爆炸，形成一次超新星爆发。而这样的情况在上面提到的双星系统中是非常有条件发生的：由于距离很近，白矮星会从其正常的伴星身上“偷窃”气体物质，然后造成自己“体重超标”，原地爆炸。

这种情况下引发的超新星爆发就是所谓的Ia型超新星。这种超新星和前几天提到的造父变星一样，可以被用作“宇宙灯塔”，这是由于它们的爆炸机制问题，这种爆发的亮度都是一样的。又由于它们释放的能量很高，非常明亮，因此可以借助它对极为遥远的星系进行距离测量。

开普勒对1604年超新星事件的记录，于1606年在布拉格出版

来源：wiki

开普勒的书里，用字母“N”标出了这颗出现在蛇夫座的“新星”位置（没看到在哪里？自己找找，在蛇夫的脚跟这里）

来源：wiki

回到开头的话题，1604年发生的这次超新星爆发是发生在银河系内部，肉眼可见的最近一次超新星爆发事件，其发生地距离地球大约2万光年。记载显示，在长达3周的时间里，这颗“新星”都明亮到了白天可见的地步。

尽管开普勒并非第一个对这次超新星爆发事件进行记录的人，但他对这次事件进行了超过一年的跟踪记录并发表了自己的观测报告《De Stella nova in pede Serpentarii》（《关于蛇夫座脚部出现的一颗新星》，布拉格，1606年），因此，这次超新星爆发事件便以他的名字命名了。

大概会有人说，为什么地球附近不发生一次超新星爆发，多壮观——最好不要那样，或许确实很壮观，但真的不好玩。

编者按：

《天文史上的今天》栏目是老严的一次个人历险，试图通过坚持365天，完整记录一年中每一个日子在人类漫长的天文历史中留下的印记。

版权声明：

本公众号文章均为个人原创，请尊重作者所付出的辛勤努力，任何转载请事先联系老严以获得授权，转载时请务必标注来源。谢谢合作。

果断扫描关注

打赏支持老严

《天文史上的今天》过往精彩内容回顾：

10月8日：天文史上的今天 | 中国航天事业的起点

10月7日：天文史上的今天 | 人类首次目睹月球背面真容

10月6日：天文史上的今天 | 第一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星

10月5日：天文史上的今天 | 一颗改变历史的变星

>>>更多内容请订阅后，进入公众号，点击“查看历史消息”查阅

Oct

9