自1604年以来,天文学家一直在等待银河系中的下一个肉眼可见的超新星爆发。许多人把目光投向了位于地球数百光年之外的一颗红超巨星——参宿四。参宿四位于猎户座,它的半径是太阳的几百倍,如果把它放在太阳系的中心,它将吞没水星、金星、地球和火星。参宿四的质量是太阳的15到20倍,这意味着它比太阳的演化速度要快许多。换句话说,它的寿命要比太阳短得多。
天文学家早就发现参宿四的亮度会以400天的周期在明亮和暗淡之间切换。但在2019年底到2020年初,它的亮度骤然下降,变得比以往都要暗淡,这一事件也被称为“大变暗”。自那之后,尽管参宿四恢复了它平常的亮度,但这颗恒星不再是原来的样子。它400天的亮度周期减半到了200天,最重要的是,在今年春天,这颗恒星又开始变得比以往都要亮。
参宿四的异常变化,是否是它快要爆炸的前兆?目前,参宿四应该仍处于将氦聚变成碳的早期阶段,在这之后,会再聚变成氧,然后是硅,最后是铁。到那时,参宿四的核心将不再能从进一步的聚变反应中获得能量,所以会导致恒星在自身的引力作用下坍缩,并将自己炸成碎片。我们知道的是,参宿四“很快”就会爆炸,但这个“很快”很可能是在未来的1万到10万年间的某个时候,具体时间我们还无法确定。
然而,当这一天到来时,它将会是无与伦比的。在恒星坍缩过程中,将会有大量幽灵般的中微子被释放出来,它们会突然席卷地球,点亮世界各地的中微子探测器。此后不久,当高能光子从密集膨胀的恒星碎片云中钻出时,真正的盛大烟火将开始绽放。我们将看到参宿四变得非常明亮,在一周的时间尺度上,亮度将是正常情况的1万到10万倍。这一奇观会持续很长时间,人人都将见证这一幕。
当然,这里说的很长一段时间,指的是对一个新闻周期来说很长,但对人的一生来说仍是短暂的,对恒星的一生来说更是不值一提。对于天文学家来说,这次爆炸及其后果将是一个分水岭事件,它将为近距离观测提供一个独特的机会,这必将揭示出丰富而惊人的细节。