美国国家航空航天局、全球天文学家期待罕见新星爆炸

拓破天峙

在这部类似北冕座T的新星动画中，一颗红巨星和白矮星围绕对方运行。红巨星是一个红色、橙色和白色的大球体，面向白矮星的一侧是最浅的。白矮星隐藏在明亮的白色和黄色光芒中，这代表着恒星周围的吸积盘。一股物质流，显示为红色的漫射云，从红巨星流到白矮星。当红巨星移动到白矮星后面时，白矮星上的新星爆炸点燃，形成一团喷出的新星物质，显示为淡橙色。物质雾消散后，留下一个小白点，表明白矮星在爆炸中幸存下来。来源：美国国家航空航天局/戈达德太空飞行中心

据美国宇航局（乔纳森·迪尔）：今年夏天，世界各地的专业和业余天文学家都将被固定在夜空深处的一个小星座上。但引发如此着迷的并不是北冕座的七颗星，也就是“北方王冠”。

这是其中的一个黑点，即将发生的新星事件——如此明亮，以至于地球上肉眼都能看到——即将发生。

马里兰州格林贝尔特NASA戈达德太空飞行中心专门研究新星事件的助理研究科学家Rebekah Hounsell博士说：“这是一个千载难逢的事件，将创造出许多新的天文学家，给年轻人一个他们可以自己观察、问自己的问题和收集自己的数据的宇宙事件。”。“它将为下一代科学家提供燃料。”

北冕座T，被称为“Blaze Star”，天文学家简称为“T CrB”，是一个位于北冕座的双星系统，距离地球约3000光年。该系统由一颗白矮星和一颗古老的红巨星组成，白矮星是一颗质量与太阳相当的死恒星的地球大小的残骸，红巨星在饥饿的邻居无情的引力作用下慢慢地被剥夺了氢。

来自红巨星的氢在白矮星表面吸积，导致压力和热量的积聚。最终，它引发了一场热核爆炸，大到足以将积聚的物质炸飞。对于T CrB，该事件似乎平均每80年再次发生一次。

Hounsell说，不要把新星和超新星混为一谈，超新星是毁灭一些垂死恒星的最后一次巨大爆炸。在新星事件中，矮星保持完整，将积累的物质以耀眼的闪光冲入太空。这种循环通常会随着时间的推移而重复，这个过程可能会持续数万年或数十万年。

Hounsell说：“有一些周期很短的复发性新星，但通常情况下，我们在人类一生中不会经常看到重复爆发，也很少有一次与我们自己的系统如此接近。”。“能坐在前排真是太令人兴奋了。”

寻找北冕座T



使用天文馆软件创建的如何在夜空中找到大力神和“北方王冠”的概念图像。在夏季的几个月里，日落后抬头寻找大力神，然后在织女星和大角星之间扫描，在那里可以识别出北冕的独特模式。来源：美国国家航空和航天局

第一次有记录地看到T CrB新星是在800多年前的1217年秋天，当时一位名叫伯沙尔的德国乌尔斯堡修道院院长注意到他观测到了“一颗微弱的恒星，曾一度闪耀着巨大的光芒”

T CrB新星最后一次从地球上看到是在1946年。它在过去十年中的行为似乎与1946年火山爆发前类似时间段内观察到的行为惊人地相似。一些研究人员说，如果这种模式继续下去，新星事件可能在2024年9月发生。

观星者应该寻找什么？北冕是位于大力神座以西的一条马蹄形恒星曲线，非常适合在晴朗的夜晚发现。它可以通过定位北半球最亮的两颗恒星——大角星和织女星——并追踪一条从一颗到另一颗的直线来识别，这将引导天文爱好者找到大力神和北冕座。

这次爆发将是短暂的。一旦爆发，肉眼将在不到一周的时间内看到它——但洪塞尔相信这将是一个很好的景象。

协调的科学方法

美国国家航空航天局戈达德太空粒子物理实验室主任Elizabeth Hays博士对此表示赞同。她说，准备观看这一活动的部分乐趣在于看到业余观星者的热情，他们对极端太空现象的热情帮助维持了与美国国家航空航天局的长期互利合作关系。

海斯说：“公民科学家和太空爱好者总是在寻找那些强烈、明亮的信号，以识别新星事件和其他现象。”。“通过社交媒体和电子邮件，他们会发出即时警报，旗帜就会升起。我们期待着全球社区再次与T CrB进行互动。”

海斯是美国国家航空航天局费米伽马射线太空望远镜的项目科学家，该望远镜自2008年以来一直在近地轨道上进行伽马射线观测。当探测到新星喷发时，费米准备观测T CrB，以及其他太空任务，包括美国国家航空航天局的詹姆斯·韦伯太空望远镜、尼尔·盖尔斯·斯威夫特天文台、IXPE（成像X射线偏振探测器）、NuSTAR（核光谱望远镜阵列）、NICER（中子星内部成分探测器）和欧洲航天局的INTEGRAL（极限宇宙勘测员）。许多地面射电望远镜和光学成像仪，包括位于新墨西哥州的国家射电天文台的超大阵列，也将参加。各种望远镜和仪器将共同捕捉可见光和不可见光光谱的数据。

Hounsell说：“随着爆发的可见能量逐渐减弱，我们将观察到新星事件的高峰期和衰退期。”。“但在喷发早期获得数据同样至关重要——因此，那些狂热的公民科学家现在正在寻找新星，他们收集的数据将对我们的发现做出巨大贡献。”

对于天体物理学研究人员来说，这是一个难得的机会，可以为像这次这样反复发生的恒星爆炸的结构和动力学提供新的线索。

海斯说：“通常，新星事件是如此微弱和遥远，以至于很难清楚地确定喷发能量集中在哪里。”。“这一次将非常接近，有很多人在关注它，研究各种波长，并希望为我们提供数据，开始解锁所涉及的结构和具体过程。我们迫不及待地想全面了解正在发生的事情。”

其中一些眼睛将是全新的。伽马射线成像仪在1946年最后一次t CrB爆发时并不存在，IXPE的偏振能力——识别电磁波的组织和排列，以确定高能现象的结构和内部过程——也是X射线天文学中的一个全新工具。结合他们的数据，可以对双星系统的生命周期以及为其提供燃料的逐渐减弱但强大的恒星过程提供前所未有的见解。

9月有没有可能在没有T CrB预期的新星爆发的情况下到来？专家们一致认为没有任何保证，但希望依然存在。

美国国家航空航天局戈达德天体物理学研究员Koji Mukai博士说：“复发的新星是不可预测的，而且是相反的。”。“当你认为他们遵循某种既定模式不可能是有原因的时候，他们会这样做——一旦你开始依赖他们重复相同的模式，他们就会完全偏离。我们将看看t CrB的表现。”