死咗嘅恆星都唔肯安息？錢德拉X射線天文台揭M83超新星遺骸「鬼火咁閃」

對於恆星嘅死亡，人類一直有個好固執嘅諗法：大質量恆星爆炸之後，留低嗰團高溫氣體同碎片雲，應該會好似煙花燒盡咁，隨住時間過去慢慢冷卻、變暗。呢個過程可能持續幾百年甚至幾千年，總之就係一條好平穩嘅衰減曲線。

不過，美國太空總署（NASA）嘅錢德拉X射線天文台（Chandra X-ray Observatory）最近公布嘅一項研究，就徹底推翻咗呢個劇本。天文學家對住距離地球約1500萬光年嘅螺旋星系M83（南風車星系），用咗足足14年時間做持續觀測，結果發現嗰度嘅超新星遺骸完全唔「安息」——佢哋喺X光波段上忽明忽暗，好似宇宙版嘅「鬼火」咁閃個不停 。

研究團隊分析咗由2000年到2014年嘅錢德拉觀測數據，鎖定咗22個已知同超新星遺骸有關嘅X射線源。結果顯示，當中有差唔多一半喺呢14年間出現咗明顯嘅亮度變化，而且幅度相當之大，完全唔係儀器誤差可以解釋到嘅 。

「我哋知道個別X射線源係會有劇烈變化，但一下子發現咁多超新星遺骸都係咁，真係好意外。」領導呢項研究嘅美國天主教大學天文學家安德烈婭·普雷斯特維奇（Andrea Prestwich）話，「呢啲天體入面肯定發生緊啲唔尋常嘅事。」

呢項研究結果喺美國天文學會（American Astronomical Society）會議上發表，並刊載於《天體物理學雜誌》（The Astrophysical Journal） 。

閃爍遺骸之謎：點解死咗嘅恆星仲咁「生猛」？

傳統上，超新星遺骸嘅年齡通常係幾百到幾千年。隨住爆炸產生嘅初始衝擊波能量耗盡，呢啲高溫氣體應該會逐漸損失X射線輻射，光度穩步下降。但M83入面呢批遺骸就完全唔跟劇本走 。

喺22個被分析嘅X射線源當中，只有一個搵到直接解釋。編號SN 1957D嘅呢個遺骸，係因為佢嘅高速碎片猛烈撞擊周圍一團密集嘅星際氣體，呢場碰撞產生咗大量衝擊加熱物質同額外嘅X射線，所以先會出現光度驟增嘅現象。問題係，除咗佢之外，其餘十幾個閃爍遺骸嘅成因依然係個謎 。

研究團隊提出咗兩個主要嘅理論，而且兩個理論都指向一個共同點：呢啲根本唔係完全「死透」嘅恆星，而係仲喺度持續吞食物質嘅系統。

殭屍恆星理論一：倖存伴星嘅餵食遊戲

宇宙入面好多大質量恆星都係成雙成對出世嘅（雙星系統）。當質量較大嗰粒爆炸之後，會留低一個極度緻密嘅天體——中子星或者黑洞——而佢嘅伴星就可能倖存落嚟。呢個緻密天體嘅強大引力會從伴星表面扯走氣體，被扯走嘅物質會以螺旋軌道衝向中心，過程中加熱到幾百萬度，形成一個強力嘅X射線雙星系統。由於物質傳輸嘅速率極之唔穩定，就可能造成我哋見到嘅X光閃爍現象 。

殭屍恆星理論二：回落吸積——宇宙回收再利

第二個可能係，新形成嘅黑洞或中子星重新「捕獲」咗一部分喺超新星爆炸中向外飛散嘅碎片。呢啲物質當初冇足夠速度逃離引力束縛，最終掉頭跌落返中心天體，形成所謂嘅「回落吸積」過程。呢種物質回流同樣會產生劇烈嘅X射線輻射，而且因為回流嘅速率唔穩定，光度就會時強時弱 。

兩個理論並唔互相排斥，好可能喺唔同嘅遺骸入面各自發生緊。值得留意嘅係，呢批閃爍遺骸全部都出現喺M83星系入面大質量年輕恆星特別密集嘅區域，呢個地理特徵同高質量X射線雙星嘅預測分布完全吻合，進一步加強咗雙星理論嘅說服力 。

唔止M83：另一個星系都見到同樣怪現象

M83並唔係孤例。研究團隊之後對另一個著名星系——渦狀星系M51——進行咗類似嘅追蹤觀測，結果發現嗰度同樣有一批同超新星遺骸有關嘅X射線源，一樣喺度忽明忽暗。接連喺兩個恆星形成活躍嘅星系入面搵到呢種模式，意味住「閃爍遺骸」好可能係宇宙中恆星死亡後一個普遍存在、但之前一直被忽略嘅演化階段 。

彩蛋發現：黑洞隔籬嘅超新星爆炸

同一時間，錢德拉同歐洲太空總署（ESA）嘅XMM-Newton衛星仲有另一個令人震驚嘅發現。佢哋喺宇宙中最極端嘅環境之一——我哋銀河系中心嘅超大質量黑洞「人馬座A*」（Sagittarius A*）附近，探測到一個疑似超新星遺骸，距離地球約2.6萬光年 。

天文學家估計，製造出呢堆碎片嘅恆星，係喺大約1700年前爆炸嘅（換句話講，喺地球嘅三國時代，呢場宇宙爆炸嘅光啱啱傳到嚟）。呢個遺骸坐落喺一個叫做「人馬座C」嘅區域附近，目前正以時速約320萬公里嘅速度膨脹緊。如果最終確認係超新星遺骸，佢將會係人類有史以嚟發現最接近銀河系中心黑洞嘅恆星爆炸殘骸 。

呢項發現同樣刊載喺《天體物理學雜誌》，佢將一場恆星爆炸放喺一個極之暴力嘅宇宙鄰里入面觀察：嗰度有極端嘅引力場、密集嘅磁場線，仲有被高速攪動嘅巨大氣體雲。喺咁嘅環境下研究一個超新星遺骸，可以畀天文學家一個獨一無二嘅實驗室，去了解物質喺宇宙中最強大引力場入面嘅行為 。