想象一下,近两个世纪前宇宙中开始爆发的慢动作烟花,从那时起就没有停止过,这该是何等壮观的景象。它就是位于7500光年外船底座(Carina)的双星系统海山二。
1838年海山二(Eta Carinae)经历了一次灾难性的大爆发,并且迅速升级为1844年4月天空中第二亮的恒星。尽管170多年过去了,这颗恒星看上去已经褪色,但一张来自美国宇航局及欧洲航天局哈勃太空望远镜的最新照片显示,这一壮观的景象仍在继续,并且展示出了从未见过的细节。
在海山二的历史上,猛烈的大规模喷发并不罕见。这个系统已经被混乱的火山爆发所破坏,经常将自身的部分喷发到太空中,但这次大喷发尤其引人注目。这两颗恒星中较大的那颗是一颗生命即将结束,巨大的不稳定的恒星。一个半世纪以前天文学家目睹的恒星实际上是一颗恒星濒临死亡的经历。一个新的理论提出了这样一种可能性,即系统中曾经存在三颗恒星,当主恒星吞噬了其他恒星时,就发生了大爆发,于是就把十倍于太阳质量的物质射入太空。
由此大规模的喷发产生的光波亮度仅此于天狼星,而天狼星距离地球要比船底座近一千倍,尽管如此有一段时间发亮的海山二仍然成为了南大洋航海者的重要导航星。这次爆发差一点就摧毁了海山二,它的光线强度逐渐减弱。
今天研究这颗恒星的研究人员仍然可以看到它周围大爆发的迹象,巨大的哑铃形状是由尘埃、气体和其他细丝在喷射过程中被抛入太空而形成的,让人联想到围绕着恒星的烟花。这些炽热的星云被称为侏儒星云,自1990年哈勃望远镜发射以来,它们就一直是哈勃的观察目标。
事实上这颗不稳定的恒星,已经被哈勃望远镜上配置的几乎所有仪器跟踪拍摄了超过25年的时间。天文学家们得以以更高的分辨率观测到了这出宇宙大戏。最新的照片是用哈勃的广域相机3拍摄的,提供了一个紫外光下关于船底座埃塔双星系统膨胀气体的特殊视角,这些气体以红、白、蓝三种颜色发光,其中蓝色的是炽热的镁气体,红色部分是发光的氮。这是NASA/ESA哈勃太空望远镜拍摄的海山二的最高分辨率图像。
科学家们早就知道,1838年恒星爆发时抛出的外层物质,会和之前前从恒星喷出的物质发生撞击,并且被产生的冲击波加热。捕获这张新照片的团队期望从发光氮气的光线中发现来自复杂细丝阵列的镁光。意外的是,研究人员在尘埃双极气泡和外部冲击加热的富氮细丝之间的空间中发现了一种全新的发光镁结构。
亚利桑那大学斯图尔德天文台哈勃望远镜的首席研究员内森·史密斯在一份声明中表示,他们已经发现了在这次大喷发中喷射出的大量温暖气体,而且尚未与围绕海山二的其他物质发生碰撞。大部分的放射物都发现于研究人员预计为空腔的地方。这种额外物质的运行速度很快,就本来已经强大的恒星爆炸的总能量而言,它毫无疑问再次加码。
至于海山二双星系统,最终的展示将发生在该系统爆炸成一颗超新星,让之前大爆发黯然失色的时候。天文学家目前不知道这样的事件是否已经发生了,因为如果发生的话,它所产生的明亮的星光爆发在7500年后才会到达我们这里。