不断死而复生的恒星,颠覆了正统的恒星演化理论?

袁玉刚

恒星也有生命周期,生生死死,概莫能外。

一颗恒星的死亡方式取决于它的质量:小质量的恒星例如太阳把自己的外层物质抛出,形成行星状星云;核心会变为一颗白矮星。大质量的恒星会爆炸成为超新星,合成很多比铁重的元素,并且把大部分物质抛向太空,核心则会坍缩成中子星或黑洞。

科学家们研究出:I型超新星分为Ia、Ib与Ic型。Ⅰa型超新星则是白矮星吸取巨星的氢,达到1.44或3个太阳质量时,会发生碳核爆炸,四分五裂 。Ib与Ic型超新星是失去氢包层甚至氦包层的大质量恒星晚期铁核坍缩爆炸,光谱中缺乏氢线。Ⅱ型超新星即核塌缩超新星是大质量恒星经过氢、氦、碳、氖、氧、硅核聚变,内部塌缩引发剧烈爆炸的激变变星。光谱最初有一条微弱的氢线,这也是Ⅱ型超新星的标志。

超新星爆发后,亮度会逐渐减弱。Ia型超新星的光曲线亮度急剧增加,达到50亿倍太阳的光度,然后逐渐下降。而II型超新星的初始亮度也有类似的急剧增长,但爆炸后会有一段时间没有亮度变化,随后会在大约100天里逐渐变暗。

蟹状星云

1987A超新星

看来,科学家们提出的恒星演化途径和超新星模型无懈可击。可惜,天文学家们却发现了一个例外。也就是说,有一个苹果突然飞到了天上。

2014年9月~2016年4月,美国加州理工学院等多个研究机构利用美国加州圣地亚哥帕洛玛天文台搜寻超新星,发现大熊星座上一颗已经暗下去的Ⅱ型超新星——iPTF14hls在600天里,变暗又变亮,反复了5次。

iPTF14hls超新星

原来,2013年2月,美国加州理工学院等多个研究机构开展了“中级帕洛马瞬变工厂”(iPTF)天文学项目,利用美国加州圣地亚哥帕洛玛天文台搜寻超新星。

2014年9月22日,他们发现了大熊星座上一颗已经暗下去的II型超新星,命名为iPTF14hls。几个月后,iPTF14hls又开始变亮了。这绝对是反常的。因为按照理论描述,超新星一旦暗下去,就不应该再亮起来。

死而复生的iPTF14hls引起天文学家们的极大兴趣。他们继续观察了600天,发现iPTF14hls的光曲线有5个峰值,也就是说这颗超新星变暗再变亮了5次。据说2015年元旦,参与“中级帕洛马瞬变工厂”(iPTF)天文学项目的中国国家天文台与清华大学探测到了这颗超新星的再次变亮,并于1月8日利用国家天文台2.16米望远镜观测了它的第一条光谱。认为这是一颗ⅡP型超新星,含有大量的氢和氦元素,其亮度会在爆发后50—100天保持缓慢变化。

天文学家在观测档案中发现,1954年,在同一地点也发生过一次超新星爆发。看来,这些超新星极有可能是同一颗恒星产生的。这颗恒星60多年来多次爆发,就是个长生不老之星。

iPTF14hls颠覆了当前所有超新星的理论模型。天文学家无法给出一个合理的解释。

天文学家无法给出一个合理的解释,不等于没有一个合理的解释。问题是,敢不敢于打破当前超新星理论的束缚。

我尝试一下,如何?

我的恒星形成和演化理论离经叛道,天文学家们一定会瞠目结舌。

假设:所有的恒星都是在恒星系旋涡里诞生的。恒星系旋涡力把恒星系旋涡里的物质旋聚到中心,形成恒星。而恒星里的物质则在旋涡力的作用下,不由自主地在赤道面上向中心旋聚,再向两极喷出。当核聚变的产物喷出两极时,恒星就开始发光了。这种向中心旋聚,再向两极喷出的过程致使恒星球化,恒星的质量达到顶峰,核聚变产物和亮度也达到顶峰。当然,恒星系旋涡力越大,恒星质量就越大,核聚变能力也越大,两极喷出的核聚变产物——新元素也越重(超出元素周期表)。只是核聚变不是先轻元素后重元素依次分期进行,而是轻、重元素同时进行,只是轻元素在外百分比大、重元素在内百分比小而已。

这个时期,恒星会因为核心聚集的能量无法及时迅速从两极喷发而产生爆炸,即超新星爆发。注意:

1、超新星两极喷爆的物质可能绝大部分是中子,但不能误认为是中子星。

2、超新星两极喷爆的物质还会落向恒星系赤道,而主要物质会落向恒星赤道,迅速遮盖刚刚暴露的恒星核心。恒星核心不会形成纯粹的中子星或黑洞。

3、超新星爆发的物质轮廓不是球形,也不是椭圆形,而是轮轴形、串珠形、椭球形,即向两极喷发、爆炸。

重要的是,这种喷发或者爆炸结束后,核聚变能量继续集聚。一定时间后,又会发生超新星爆发。直到核聚变无法进行,成为真正的死星。

iPTF14hls在600天里变暗又变亮,反复了5次,也就不足为奇了。

亲们,你有什么想法呢?不妨也说说。