84个神秘天体,就是一直在找的“发胖星”?
◎本报记者 张梦然
天文学家一直在找一类不该消失的“发胖星”。理论上,它们应在星系角落里安静燃烧,但几十年来遍寻星空,就是找不到。直到,有人重新翻出一堆“老照片”。
事情要从宇宙里一种神秘的爆炸说起。有些恒星会以极其壮烈的方式结束一生,亮度猛烈爆发,把自身撕成碎片,这种爆炸叫Ia型超新星。它有个神奇的特点:爆炸时的亮度出奇地一致。正因为这样,天文学家把它当作一把尺,用它测量遥远星系的距离。当年那项发现宇宙正在加速膨胀的研究,靠的就是它。
这种爆炸是谁引发的?主流猜想认为是白矮星,也就是一颗恒星死亡后留下的高密度残骸。它从旁边的伴星身上慢慢吸走气体,不断增重“发胖”,等质量逼近临界点就会轰然引爆。这个推演十分合理,但奇怪的是,观测上只见过爆炸的结局,没见过爆炸前那个“正在发胖”的白矮星。它本应该很显眼。因为白矮星在吸积过程中会释放大量能量,放出一类特别的光。可这种光,似乎被宇宙刻意藏起来了。
研究陷入僵局。直到最近,美国阿拉巴马大学科学家决定换个思路:与其满天空找新天体,不如重查旧档案。他们把钱德拉X射线天文台观测邻近星系的存档数据翻出来,专门挑那些能量特别低的X射线信号,逐条筛查过去。这一找,在6个星系中翻出了84个此前未被归类的神秘源头。它们的共同特征是只发出极柔弱的低能X射线,暂名“超软X射线源”。
这类射线源的光释放介乎紫外和X射线之间,像一段过渡色,叫极紫外光。这种光非常“害羞”,很容易被星际空间零散的氢氦原子吸收。等它长途奔袭到地球附近时,只剩下一丁点低能尾巴。那点尾巴很“细”,所以长期混在嘈杂信号里,此前调阅都没引起足够注意。
为了确认它们不是数据噪音,科学家动用了多种检验。首先,多个源在不同时间的观测里出现在完全相同的坐标位置,随机噪点不会这么巧;此外,欧洲XMM-Newton望远镜也捕捉到了部分源,再次验证;最后再看它们的分布,在星系地图上有的沿着旋臂排列,有的挤在老恒星聚集区,都是“有故事的样子”。
它们的身份,可能就是要寻找的那类“发胖星”,上述特征,这些光源似乎都很吻合。
这笔收获,很可能改变天文学家看待星系的方式。因为这些神秘光源像一盏盏安装在星际空间的探照灯,不断往外辐射极紫外光,悄无声息地加热、电离周围的气体,长期潜移默化地影响着恒星们的形成。
而这84个光源还只是冰山一角,更庞大的洪流,可能依然沉在天文档案的某个角落。


