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恒星神秘死亡,科学家猜测它脱胎换骨成为一个黑洞

我们知道,大恒星有猛烈的死亡。当它们耗尽氢来聚变时,恒星的重量挤压其核心,使其变得越来越热和致密。这颗恒星在最后的努力中融合了较重的元素以防止崩溃。从碳到硅再到铁,每一步都会产生热量和压力。但很快就不够了。更重的元素聚变并没有给恒星更多的能量,核心很快就会坍塌。原子核中的质子和中子碰撞得如此剧烈,产生的冲击波将恒星撕裂。恒星的外层向外抛射,成为一颗明亮的超新星。在很短的一段时间内,这颗恒星的亮度超过了整个星系,它的核心坍缩成了中子星或黑洞。人们认为所有的大恒星都以超新星结束,但新的研究发现,情况可能并非如此。

证据来自一个7500万光年外的金门矮星系。2001年至2011年间,几组天文学家正在研究这个星系的光谱,因为它的金属含量特别低,而且这个星系又小又远,天文学家无法看到所有的恒星,但星系光谱使他们能够通过特定的发射线识别出一些明亮的恒星。其中一颗是发光的蓝色变星。

发光的蓝色变星(lbv)一般是非常大的恒星。它们有活跃和安静的时期,可以比太阳亮250万倍。LBV明亮的发射线是蓝色巨星的象征,因此它们很容易被识别。由于天文学家在金门矮星系的光谱中看到了这些线,他们就知道这个星系包含这样一颗恒星。

但当2019年对金门矮星系进行新的光谱测量时,LBV的光谱线消失了。它们消失得无影无踪,仿佛那颗星星不在那里。星星好像消失了。但是巨大的蓝色恒星并不是消失了。它们应该在消失之前爆炸成超新星。这颗恒星并没有变成超新星,所以奇怪的事情发生了。

由于天文学家还没有直接观测到这颗恒星,所以他们猜测有可能这颗恒星确实变成了一颗超新星,而我们碰巧错过了它,但这是不可能的。金门矮星系经常被观测到,一颗超新星很难被发现。更可能的是,这颗恒星确实从人们的视线中消失了。

一种想法是,这颗恒星已经进入了一个特别安静的阶段,同时它恰好被星系中的尘埃所遮蔽。但第二个想法更有趣。也许这颗恒星经历了一次不同寻常的核心坍塌,在没有经历超新星的情况下形成了一个黑洞。关于这是否可行,人们一直在争论,而这项新的工作可能是支持这一想法的证据。

甚至有一颗恒星被直接成像了。要确定到底发生了什么还需要更多的研究。

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