突然出现的巨大星星与平息舆情危机的天文学家

作者: 王善钦

来源: 返朴

发布日期: 2022-04-15 08:00:00

文章讲述了北宋时期一颗突然出现的超新星如何引起朝野恐慌,以及天文学家周克明如何通过占星术解释平息恐慌的故事。文章还介绍了超新星1006的现代天文学研究及其历史记载,展示了科学知识对于理解天体现象的重要性。

北宋景德二年十二月(公元1006年1月),北宋与辽签订著名的澶渊之盟,开启了此后大约一百年的和平发展。几个月之后,夜空中突然出现了一颗最亮的星。尽管位置很南,但北半球的多个国家的人依然看到了它。在中国,这颗亮星让刚从战争中解脱出来北宋朝野迷惑而恐慌,但最终有人消除了这种恐慌情绪。这人是谁?他用什么方法消除了恐慌?这颗突然出现的亮星是什么?它生从何来,死往何处?

辽统和二十二年闰九月初八(公元1004年10月24日),辽国太后萧绰与辽圣宗耶律隆绪以收复瓦桥、益津、淤口三关以南的关南十县(位于河北白洋淀附近区域)为由,御驾亲征,率二十万大军攻打北宋,一路上几乎势如破竹,直逼黄河边的澶州城(今河南濮阳一带),位于附近的北宋京都开封大震。那一年正是北宋的景德元年。在名相寇准的坚持下,原本想跑路迁都的宋真宗赵恒硬着头皮御驾亲征,前往位于前线的澶州城。

不久后,轻敌的辽军大将萧挞凛在澶州城外侦查阵地时,被城墙上的宋军用弩箭射中额头,领了盒饭。宋军士气大振,本已师老兵疲的辽军的士气则受到重挫。萧太后决定与北宋议和。景德二年十二月(公元1006年1月),北宋与辽签订了著名的澶渊之盟,以相对微小的物质代价结束了此前断续25年的战争,并换来了此后百年的和平。

然而,萧太后的这次御驾亲征,还是给宋真宗和朝中一些大臣留下了巨大的心理阴影。景德三年二月(公元1006年3月),宋真宗将逼他冒险亲征的寇准贬到陕州。不久后发生的一个轰动北宋朝野的奇异天象引发的恐慌情绪,更暴露出了宋真宗君臣虚弱的内心,以至于他们必须借助一位天文学家与占星家的解释,才能平息内心的恐惧。

根据《宋会要辑稿》记载,景德三年的四月二日(癸酉),即公元1006年5月1日,刚入夜时,主管天文观测的钦天监观测人员看到了一颗大星,颜色为黄色,位于二十八宿的氐宿中“库楼”以东、“骑官”以西,它在此后一段时间内逐渐变亮。氐宿覆盖了现代星座系统中的天秤座、巨蛇座、牧夫座、室女座、豺狼座、长蛇座与半人马座的部分区域。它又被分为11个“星官”,“骑官”是其中之一,位于豺狼座与半人马座。

库楼是角宿的11个星官之一,位于半人马座。

在钦天监的其他官员于四月初二(公历5月1日)观测到这颗超新星时,钦天监的首席官员周克明不在开封。他在开封的同事在此后长达近一个月的时间内一直不上报朝廷。朝廷也在官方场合保持沉默。为什么会有这么尴尬的局面?因为当时很多人都认为这颗星是不祥之兆。《宋史》周克明的列传中记载,这颗星出现后,有人认为这是“国皇”星,预示着将要发生战争。

根据古籍中的分类,国皇星的特征是“大而黄白,有芒角”。《黄帝占》说,看见国皇星,就意味着国家动荡、发生水灾、饥荒与疾病,因此皇帝厌恶它。

澶渊之盟才签订几个月,就突然就出现了预示着兵灾的国皇星,这让相信天人感应的宋真宗以及下面的臣民有了不同程度的惶恐。古代皇帝设立钦天监的主要目的是为了制定历法,并根据天象预测吉凶。但当时钦天监里还在京城的官员不敢“如实”解释这个天象,只能保持沉默。

经过近一个月的煎熬,钦天监在京城的官员们终于等到周克明回到开封。周克明来历不简单。据《宋史》记载,周克明的曾祖父周德扶是唐代司农卿。他的祖父周杰是开成年间的进士,精通历法,发现了《大衍历》中的错误并予以修订,后因兵荒马乱而携家人到广东一带;刘龑在南方建立南汉政权后,逼周杰任职,负责给朝廷占星算命。

周杰的儿子、周克明的父亲周茂元继承父业,在南汉担任司天少监;南汉投降北宋后,周茂元担任北宋钦天监的监丞。由于家学渊源,周克明精通数学、历法、天文、五行、预测吉凶的学问,经过考试与面试,被授予同进士,并被任命为钦天监的监丞。

五月初一(公历1006年5月30日),周克明代表钦天监上奏。

在奏折里,他说:臣根据《天文录》与《荆州占》,判定这颗星是“周伯”星,它是黄色的,光彩夺目,看到这颗星的国家是很昌盛的国家,它是代表着国家有道德的德星。周克明把这颗超新星颜色描述为黄,而不是黄白,从而完成了从“国皇”到“周伯”的转变。但这一步还不够,因为根据更早的占星术书籍《黄帝占》,周伯星也预示着战争、死亡、饥荒、流亡。

所以,周克明不引用《黄帝占》,而引用《天文录》与《荆州占》,因为后两本书说周伯星代表着昌盛与吉祥。周克明还在奏折里建议皇帝让文武百官庆祝这颗星的出现,安定天下人的心。在得到周克明的解释后,宋真宗很高兴,表扬了周克明,并批准了他的建议。此前纷扰了朝野一个月的困惑与恐慌情绪转变为喜庆情绪。

周克明在这件事上不仅显示出其在占星术上面的扎实功底,还显示出他应对舆情的圆滑本领。

通过这一串运作与建议,他不仅彻底消解了这颗星引起的负面舆情,还使人们相信它是吉祥之兆。为表扬周克明的业务能力与“化凶为吉”的解释能力,宋真宗给他新的官职——辅佐太子政事与文理的“太子洗马”,以及相当于中央办公厅秘书局局长的“殿中丞”,并任命他为翰林院中的天文院的天文官。翰林院的天文院与钦天监是互相独立的机构,并互相验证对方观测结果。

当时北宋在京城一带建设了四个观测台,最重要的是钦天监管理的“岳台”与翰林天文院管理的位于紫禁城内的“候台”。翰林院天文院天文官这个新职务使周克明成为当时北宋天文领域无可争议的第一人。

在周克明的解释被官方采纳之后,这颗周伯星也被归列入代表吉祥的“景星”的行列,后来被放在《宋史》的“景星”中被描述。

有人认为这颗超新星被称为“周伯星”是因为这是周克明“认证”的,还有人认为它被称为“景星”是因为它是景德年间被发现的。这都是想当然的错误说法。早在唐朝,著名的占星术书籍《开元占经》就援引了《黄帝占》中对周伯星的定义与描述;再说,周克明胆子再大也不可能在给皇帝的奏折中以自己的姓来命名这颗星。至于景星,春秋与战国时期的《竹书纪年》就有这个名称了;此后,景星作为吉祥之星频频被史书和占星术的书籍所使用。

周克明化解舆情危机的第一环就是将超新星1006的颜色描述为黄色。但是其他的记载给出的颜色却不一样。比如,《宋史》周克明列传就说人们一开始认为这是一颗国皇星,可见它应该是黄白色的。日本的《一代要记》中记载其颜色为白青色。那么,周克明是否在撒谎?我们可以说是,也可以说不是。因为现代天文观测与理论告诉我们:超新星爆炸后不仅会在短时间内产生亮度的急剧变化,还会急剧膨胀。

因此几乎所有的超新星的颜色都会在它们爆发后几十到一百多天内就出现明显变化,超新星1006当然也不例外。

在超新星刚爆发后不久,它们表面的温度会超过一万摄氏度。随着超新星物质的快速膨胀,大多数超新星温度会在几十天内降低到五六千摄氏度。在超新星温度从一万多摄氏度降低到五六千摄氏度的过程中,它们的颜色会从蓝白色(青白色)演化为黄白色,再演化为黄色。如果温度继续降低到三四千摄氏度,它们还会转变为橙红色。

有了这些现代知识之后,我们就可以分析这颗超新星的颜色演化了。除了尚待确认的也门的记载之外,日本的记载最早,当时超新星1006的温度还很高,因此可能呈现青白色;三天后,中国的天文官员观测到它的时候,它的颜色不会显著变化;但此后一个月时间内,它就会转变为黄白色,甚至有可能转变为黄色。

周克明在超新星1006爆发至少一个月之后上奏折,那时它可能已偏黄。如果周克明说它一直是黄色的,那周克明是在说谎。但是,如果周克明说它“在最近”是黄色的,那他可能就是如实报告,最多略夸张一点。显然,周克明默认了后一种模式,因为在这种模式下,这颗星更容易解释成吉星。事实上,天体与其他一切发光的物体的颜色体现的正是天体的温度。高温的天体偏向蓝白色,低温的天体偏向橙红色甚至暗红色,温度居中的天体偏向黄色。

1965年,天文学家用射电望远镜发现了豺狼座β星附近的射电源内存在一个壳状天体,它最终被确认为超新星1006爆发后形成的遗迹。根据分析与计算,它与地球的距离约为7200光年(1光年约等于9.5万亿千米)。现在,天文学家已经确定超新星1006是Ia型超新星。

Ia型超新星有两种产生模式:(1)双星系统中,白矮星吞噬伴星的物质,达到太阳质量的大约1.4倍,发生爆炸;(2)双星系统中,两颗白矮星并合,产生爆炸。如果是前者,白矮星爆炸后,其伴星还会幸存下来。2012年,天文学家试图搜寻这颗超新星的伴星,但没有找到。这意味着这颗超新星很可能是两颗白矮星并合后爆炸形成的。

大约几十到一百多亿年前,银河系内两颗比太阳大一些的恒星构成了一个双星系统,绕着共同的中心(“质心”)旋转。经过几亿到几十亿年,它们先后膨胀并抛出外层,剩余的内部核心则演化为白矮星,它们的密度是水的几十万倍甚至更高。此后,这对白矮星继续绕着质心旋转,并因为持续损失引力波而继续相互靠近。又经过大约几亿到几十亿年,在大约8200年前,这对不断靠近彼此的白矮星终于撞在了一起,发生猛烈的爆炸。

此后大约十几天,它的亮度急剧增加,最亮时达到太阳亮度的约一百亿倍。然后,它的亮度开始降低。十几天是Ia型超新星亮度上升的典型时间,这也是上面说它不可能在两个月内持续变亮的原因。

它发出的光以每秒30万千米的速度,在银河系内穿行了大约7200年,其中一小部分终于在公元1006年的春天来到了地球上空,被记录下来,并在后来被命名为“超新星1006”。

尽管如此遥远,超新星1006还是成为当时夜空中最亮的星,被多个国家的天文学家看到,并引起了北宋朝野的恐慌——皇帝看了沉默,大臣看了流泪(编的)。北宋钦天监的监丞周克明将它解释为一颗吉祥如意的星,化解了这场舆情危机。当然,我们讲这个故事,并不是在提倡学习周克明圆滑的手段,也不是在支持占星术。

正如正文所说,对于金黄色的周伯星,不同的占星书籍给出了完全相反的解释;至于国皇星,它们连颜色都没有被唯一地确定:有的占星的书说其为黄白色,另外的书说其为红色。可见,占星术是没有任何科学依据的。我们只是借着这个与人有关的故事,来讲述星星的故事。

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