海山二：银河系最亮的星，数次爆发却未曾湮灭

银河系中最明亮的恒星应该在170年前就自我毁灭了，但它没有。现在科学家们发现了其中原因。

图解：海山二，是银河系中最明亮的恒星，它正在爆炸（图片来源：J. HESTER / ARIZONA STATE UNIVERSITY, NASA / ESA）

170年前，科学家观测到，银河系中最亮的恒星海山二发生了巨大的爆炸，释放出的能量堪比一颗典型超新星。

可是，海山二还是在这次灾难性的爆炸中幸存下来。

此后，科学家们就一直在寻找解释，来说明为什么如此强力的爆炸仍不足以摧毁海山二。如今，在美国亚利桑那州立大学，以内森·史密斯为首的一群科学家，得到了通往过去的一扇窗户，可以再次观察那次爆炸。

科学家能够观察到爆炸产生的光，这些光经过星际尘埃的反射或回响，到达了地球。

他们的分析发表在皇家天文学会月报上，其中揭示了海山二爆炸的惊人真相。那壮观的爆炸喷射出的物质总质量相当于10个太阳，并且以10000到20000千米/秒的速度穿过银河系，这是除超新星外其它星体达到的最高速度。

然而，问题仍然困扰着众人，为什么如此巨大的爆炸没能将海山二撕成碎片？研究人员能想到的唯一解释就是，有什么东西给予了海山二足够的能量让它抛射外层物质，但却不足以让它完全湮灭自身。

他们认为，海山二是双星系统中的一颗恒星，但它最初还有另一颗伴星，这三颗恒星组成了一个三星系统。海山二与另一颗恒星相距较近，第三颗较远。在恒星生命到达终点的某一刻时，与海山二相邻的较大恒星开始膨胀，并向海山二释放能量。

图解：海山二的最终命运可能是因为自身巨大重力而坍缩成黑洞。坍缩时能量自其自转轴两极以喷流方式喷出造成伽马射线暴。 Credit: Nicolle Rager Fuller/NSF

海山二膨胀到质量大约等于100个太阳，然后就变得非常明亮。而释放能量的恒星氢层剥离，缩小到约30个太阳质量，露出了它火热的氦核心。

质量的变化改变了引力的平衡，引力将氦核恒星推离它现在巨大的兄弟恒星海山二，直到它与较远的恒星相互作用，将其向内推动。过了一段时间，那颗恒星与海山二合并，产生了物质的爆发。

最初，喷射的物质密度很大，随着两颗恒星越来越近，它们的膨胀速度也越来越慢。当这两颗内部恒星最终结合时，爆炸将物质以100倍的速度向外抛射。快速移动的物质猛烈地撞击较慢移动的早期喷出物的尾部，并使其发光。

这就是科学家们在一个半世纪之前看见的光。

在这次巨大的毁灭性的合并之后，这个三星系统变成了双星系统，较小的氦核恒星在一个椭圆轨道上运行，每5.5年穿过这颗巨星的外层。

然而，海山二的神秘之处还不止于此——天文学家们正密切关注着这一现象，一些人猜测，这次爆炸可能只是一场超新星爆发的预热，迟早都会发生。

相关知识

海山二（又叫做船底座η，简写为η Car），最早叫做阿尔戈斯 η。它是一个恒星系统，至少包含两颗恒星，它们的总光度超过太阳的500万倍，位于船底座7500光年(2300秒差距)外。它曾是一颗四等星，在1837年变亮，比大爆发开始时的参宿七（猎户座β）还要亮。

图解：卡利纳星云（NGC 3372）与海山二附近的区域，由哈勃空间望远镜所摄

海山二在1843年3月11日至14日之间是天空中第二亮的恒星，1856年之后在肉眼就不可见了。在一次较小的喷发后，它在1892年达到了6等，之后又再次消退。自1940年以来，它一直在变亮，到2014年，亮度已经超过4.5等。海山二在南纬30°S以南的纬度上是环极的，在北纬30°N左右的纬度上是看不见的。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. cosmosmagazine- Maurice- Ben Lewis

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