等了20年,等來一個破滅——2022年雙星合併不會發生

令人失望的事實:兩顆恆星不會在2022年互食合併爆發


等了20年,等來一個破滅——2022年雙星合併不會發生


這個圖像呈現了2002年1月爆發為“紅色新星”的麒麟座V838在一瞬間比我們的太陽還要亮600,000倍的樣子。下一次類似的爆發預計在2022年發生, 但這個前所未有的預言卻在不久前破滅了。(參考:NASA以及哈勃滄海遺珠計劃團隊(AURA/STScI)

我們現在需要面對一個艱難的事實。目前看來,真正的科學研究似乎等同於通過精益求精的實驗來預言事物的發展。可遺憾的是,這些看上去經過仔細推敲的預言常常會令人失望地破滅。


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這正是即將到來的十年中最令人期待的天文事件之一:2022年一對雙星的可見合併和猛烈爆發。

六年前,卡爾文學院天文學的拉里·莫爾納教授和他的團隊開始了對一對緊密結合的雙星的計算分析——就是KIC 9832227 星系——坐落在1800光年外的天鵝座。研究者們又用了1999年以及2007至2013年之間所蒐集的數據來支撐自己的觀測理論。


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令人振奮的紅新星

最後,在2017年,莫爾納的團隊得出了一個令人興奮的結論:這一對食雙星已經在互相遮掩,互相纏繞,它們最後一定會在2022年時足夠接近以至於合併,發生巨大的新星爆發後毀滅。對這次“紅新星”史無前例的預言表明了,我們能夠在地球上用肉眼見證這次爆發,到時候一定會在天文學家與天文愛好者中引發巨大浪潮。


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但是,一個名為昆汀·蘇雪的聖地亞哥大學畢業生及其帶領的研究團隊在《天體物理學快報》上發表了一個新的學說,他們聲稱在仔細研究了莫爾納的預測之後,最終還是認為爆發不會如他所預言的那樣發生。


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然而,真倒黴,莫爾納自己也同意了昆汀的說法。

“真正優秀的科研是能夠帶來可供推敲的預測,”莫爾納在稿裡說道,“曾經也有不少人想來推翻我們的學說,但我們最終都還是守住了它——它們不攻自破。但這一次不一樣了,我認為他們的想法非常好。這也證明了科學有自我糾正的能力。”


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為了豐富完善(或是推翻)莫爾納的學說,蘇雪和他的團隊將精力集中於觀測結論中數據的缺漏上——從1999年到2007年期間,KIC9832227的數據。在2003年掌握了先前未獲得的數據資料之後,研究者發現了當兩顆恆星互食時的差異。這讓蘇雪的研究有了更深層的進展。

當他們著眼於莫爾納他們對1999年數據的計算分析上時,他們發現了排印錯誤。莫爾納的研究中,錯誤地將雙星互食的時間轉錄為12小時整。這個錯誤使得莫爾納的計算結果對雙星互食的時間預計有了偏差。


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莫爾納最初對2022年雙星合併的預測是基於KIC9832227的軌道週期的指數明顯衰減而得出的。然後,他將這個慢速的軌道週期與之前所建立的雙星合併模型進行比對,發現慢速軌道的下降符合即將相觸的恆星的特徵。

然而,由於KIC9832227的軌道週期並沒有像莫爾納第一次觀測那樣發生顯著的變化,所以他基於該模型而進行的預測將失去可行性。


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好了,這就是讓所有人——你、我,以及全世界的天文學家們都非常懊惱的事情,備受期待的2022年兩顆恆星合併其實並不會發生。但是,如果我們能從這次挫敗裡看到一絲曙光,那就是莫爾納團隊最初預測時的基礎科學理論仍然是可靠的,所以我們希望在不久的將來,我們可以再發現,並證實一個新的有機會合並的恆星系統。

莫爾納說:“他們沒有質疑我們的研究基礎,這意味著這對未來的研究是有價值的。”事實上,正是因為蘇雪團隊的研究有了這個作為基礎,才使得他們有進行深入研究的可能。未來的恆星合併的研究仍然在前進。

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