“消失”了的超新星，33年前爆發，科學家直到今天才找到遺骸

1987年2月23日，對於天文學家來説是一個非常重要的日子，人類歷史上最著名的超新星之一就在這一天爆發，這顆超新星就是SN 1987A。

我們知道，超新星的爆發與恆星的死亡有關，由於缺乏完善的理論，我們很難預測某顆恆星何時會出現超新星爆發。所以，這種事從來都是可遇而不可求的。正是由於這個原因，才顯得SN 1987A的爆發如此重要。

（圖片説明：SN 1987A）

SN 1987A不是人類發現過的唯一一顆超新星，早在公元1054年，宋朝人就記錄過一顆超新星，遠比SN 1987A更加明亮，但當時世人還不知道這是一種怎樣的天體。在望遠鏡被髮明之後，人類也多次發現過超新星爆發，但沒有一個像SN 1987A這麼近距離、便於觀測的。

科學家觀測發現，SN 1987A位於距離銀河最近的大麥哲倫星雲中，和我們的距離大約是16.76萬光年。這次超新星爆發給天文學家們提供了前所未有的絕佳觀測機會，讓我們對超新星爆發和相關的天文知識都有了更加深入的瞭解。

可是，問題也隨之而來——超新星爆發後的遺骸去哪了？根據天文學家的推測，超新星SN 1987A的前身是一顆藍超巨星，他們給它命名為Sanduleak -69 202。它的質量是太陽的20倍左右，所以才能在1987年爆發成為我們看到的II型超新星。

II型超新星，指的是質量是太陽的8-30倍的恆星爆發時所形成的超新星。II型超新星在耗盡了自己核心的能源，最終爆發為超新星後，其內核應該會變成一顆中子星。但奇怪的是，天文學家們在這裏始終什麼都沒有發現。

如今，33年過去了，天文學家們始終沒有放棄，繼續在這裏尋找恆星的遺骸。終於，在堅持不懈的觀測之下，他們終於發現了一些蛛絲馬跡。那顆隱藏了三十幾年的中子星，似乎終於“千呼萬喚始出來”了。

天文學家們利用ALMA望遠鏡、哈勃太空望遠鏡以及錢德拉X射線望遠鏡等強大設備，分別在無線電波段、可見光波段和X射線波段對SN 1987A超新星遺址進行了觀測，並且進行了合成。如下圖所示，三台望遠鏡的照片進行疊加，就形成了上面的圖像。而超新星遺址中心的黃色部分，很有可能就是那顆年齡只有33歲的中子星。

在去年11月的時候，英國卡迪夫大學的Phil Cigan所領導的一支團隊宣佈，他們在利用位於智利阿塔卡馬沙漠的ALMA望遠鏡發現了這個超新星遺址中心的一顆黃色亮點。他們相信，這就是被超新星塵埃包裹住的那顆中子星，這與此前的理論也非常一致。

卡迪夫大學的天體物理學家Mikako Matsuura指出：“在發現了被超新星遺留下的塵埃雲所掩蓋的高温光球時，我們都震驚了。這片雲中一定有什麼在給塵埃加温，導致它發光，這就是我們推測其中有一顆中子星的重要依據。”

但是，這個依據也遭受到了一些質疑。有些人認為：這個光球的亮度太高，已經超出了中子星的亮度。因此，他們認為這不是中子星，而是其他什麼天體或者機制。

是墨西哥國立自治大學的天體物理學家Dany Page在1987年的時候，還是一名博士生。藍超巨星Sanduleak -69 202的爆發對他來説非常有趣，因此他在這些年來一直對它進行着觀測和研究。如今，他所領導的團隊，也在對超新星SN 1987A的研究中有所發現，並且整理為論文發表了出來。

在論文中，Page等人從理論上證明了這個黃色的光球的確是一顆中子星。他指出：超新星爆發之後，温度本來就非常高。我們知道，天體的温度和亮度是有着一定的關係的。因此，對於一顆如此年輕的中子星來説，有如此高的亮度也不是什麼值得大驚小怪的事。總之，他認為，這次ALMA望遠鏡發現的，就是超新星爆發後形成的中子星，並且給它命名為NS 1987A（注意字母的順序）。

（圖片説明：ALMA望遠鏡）

Page表示：“儘管超新星爆發的機制極為複雜，中子星內部的結構也非常極端，但這樣一個高温光球的發現，對於此前的一些推測來説也是一種確認。”

此前科學家推測：NS 1987A的温度大約是500萬攝氏度（900萬華氏度）。另外，也有科學家認為：它並不是位於超新星爆發的中心區域，而是有所偏離，這導致它受力不均，於是會以每秒鐘700公里的驚人速度遠離超新星遺址。這種情況並不罕見，很多受力不均的超新星遺骸都會因此被炸出超新星遺址，以驚人的速度穿越甚至飛出銀河系。對於這些猜測，我們都需要在NS 1987A真正露出面目時進行觀測和確認。

同時，他們也從反面來證明了NS 1987A的身份。Page等人考慮到了放射性元素的衰變、黑洞、脈衝星等各種情況，來擬合數據。結果發現，只有中子星所產生的現象與實際觀測最為相符，這樣印證了NS 1987A是中子星的事實。

石溪大學的天文學家James Lattimer告訴我們：“中子星完全展現出了我們預想中的模樣，那些中微子也證明了這裏從來沒有形成過黑洞，而且，黑洞也很難解釋我們觀測到的光球亮度。我們對所有可能的情況進行了對比，結論就是：高温中子星是最合理的解釋。”

據推測，這顆中子星的直徑大約只有25公里，還沒有天安門到香山的距離大。但是，眾所周知，中子星密度極高，儘管只有25公里的直徑，NS 1987A的質量卻可以達到太陽的1.38倍。

對於天文學家來説，雖然爆發於16萬年前，但NS 1987A展現給我們的只是剛剛形成了33年的中子星。而目前我們發現的第二年輕的中子星，是17世紀在1.1萬光年以外爆發的超新星遺骸。天文學家需要發現更多年輕的中子星，這對於我們瞭解中子星的演化過程和超新星爆發過程都有着重要的意義。

我們目前能夠期待的，就是參宿四何時會超新星爆發。它的質量不足太陽20倍，同樣會形成一顆中子星。天文學家目前正在密切關注着它的變化，如果它真的爆發，那將是我們有生之年看到的最壯麗的宇宙煙花！