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霞赴俟饽甑木嗬耄�簿褪撬抵荒芙�胍�酉的亲钣腥の兜那�虻暮苄∫徊糠郑ê竺娼�峥吹剑�涞纭⒑焱夂蚗射线辐射被吸收较少,因而能到达地球)。
随着观测天文学的发展,人们应当能够克服这个困难。超新星爆发时不仅发射光子,而且还有别的能够不被宇宙尘遮挡的辐射,尤其是中微子极为丰富,又能飞越许多光年而不与其他物质发生作用。如果能在地球上探测到它们,我们就有了一个关于发射源的全新信息的宝库。问题是如何探测它们,因为它们几乎不与别的物质作用,当然也就难以与通常的观测仪器发生作用。
太阳核心的热核反应也产生恒定的中微子流,其中极其微小的一部分能在地球上被探测到,所用装置是~个盛有600吨四氯化碳并理在南达科塔一个金矿坑里的巨大容器。中微子击中这个奇特游泳池中的氯原子使之变成氨,而氛可以被提取出来(欧洲的一个更新的实验是用爆来作靶子)。超新星中微子的能量比太阳中微子更高,探测它们的装置本来是为别的目的而设计的。粒子物理学家已经建造了巨大的地下水池(以遮蔽宇宙线)来探测质子衰变和相应的光闪耀。由最近粒子作用统~理论提出的有限质子寿命问题是很重要的,因为质于是原子核的基本成分。迄今尚未探测到一个质子衰变。另一方面,这些水探测器对高能反中微子很灵敏(例如来自附近超新星的反中微子),一个反中微子与水池中的一个质子作用,生成一个中子和一个正电子(电子的反粒子)。这个反应会发出一个切仑柯夫辐射闪耀,并能被浸在水池中的数千个光电阴极的某一些记录下来。此技术在1987年2月超新星1987A 出现时获得了令人欣喜的成功,后文将再谈到。
超新星的另一种类型的辐射可能更有价值,它不是电磁也不是中微于辐射,而是引力辐射(引力波的问题将在第18章更详细地介绍)。爱因斯坦广义相对论预言了引力场迅速变化时曲率波的传播,这种波在恒星坍缩时应当产生。到2000年,引力望远镜应当能探测到远达1亿光年之外的超新星爆发的信号,在这个距离上横亘着几千个星系,望远镜应能每个月探测到一次引力辐射爆发。
历史上的超新星
虽然我们寄希望于明天的天文学,但决不能只是耐心等待恒星痛苦地死亡。历史上的天文学是一个不需再花钱的信息宝库,前人的文字记载里包含的天文学财富正等待我们去使用。
远在望远镜发明之前,大质量恒星的剧烈死亡已在观测天文学的历史记载里留下了踪迹。在远东,职业天文学家(通常是星占学家)被统治者雇佣来观察天空,报告和解释突发的事件。在中国的多个朝代里有许多这种事件的相当详细的记载,其中有些记载甚至是公元前200年幸存下来的。更古老的记载被很遗憾地毁坏了,这个无可挽回的损失是由于一个人的过分骄横,他就是秦始皇——自称是中国第一个“真正的”皇帝。他决定,世界的历史从他的统治开始,于是在公元前对3年下令焚书,大多数古老的文献就此丧失了。
幸运的是,中国并不是唯一的对天文学有热烈兴趣的国家。日本和朝鲜自公元前1000年起一直进行固定的天文观测,于是就可能找到不同国家对同一事件所作的同时记载,使得科学家们能够鉴别那些常被很含糊地描述的现象。
历史上有记载的超新星的确切数目还不得而知,但不会超过10个。不过,并不是所有的记载都被对天文学有兴趣的历史学家搜集到了,而被不懂得东方语言的天文史家搜集的甚至会更少。
由中国人观察到的头三个超新星只被很简短地记录下来。一个于公元185年出现于半人马座,有20个月之久能被看到;第H个是公元396年在天揭座,持续了8个月;另一个也在天蝎座,时间是公元827年。
公元1006年豺狼座超新星有着足够多的来自不同区域的记载,因而其可靠性可以确认。欧洲人(中世纪欧洲的修道院作了记载)、阿拉伯人、中国人和日本人都看到了它。它可见于肉眼达25个月之久,而且,按照来自伊拉克的描述,它明亮得超过了弦月。
一颗星的证认
我深深鞠躬。我看到一颗客星出现,它有闪光,黄色……国家将繁荣昌盛。
——标推德,皇家天文学家( 1054)
历史上最著名的超新星(至少就我们所知)是1054年由日本人和中国人观察到的。最细致的描述由一位熟知星象的中国宋代宫廷天文学家标准德作出。未至和元年五月已丑日——1054年