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霞赴俟餑甑木嗬耄�簿褪撬抵荒芙�胍�酉的親鈑腥の兜那�虻暮苄∫徊糠鄭ê竺娼�崢吹劍�淶紜⒑焱夂蚗射線輻射被吸收較少,因而能到達地球)。
隨著觀測天文學的發展,人們應當能夠克服這個困難。超新星爆發時不僅發射光子,而且還有別的能夠不被宇宙塵遮擋的輻射,尤其是中微子極為豐富,又能飛越許多光年而不與其他物質發生作用。如果能在地球上探測到它們,我們就有了一個關於發射源的全新資訊的寶庫。問題是如何探測它們,因為它們幾乎不與別的物質作用,當然也就難以與通常的觀測儀器發生作用。
太陽核心的熱核反應也產生恆定的中微子流,其中極其微小的一部分能在地球上被探測到,所用裝置是~個盛有600噸四氯化碳並理在南達科塔一個金礦坑裡的巨大容器。中微子擊中這個奇特游泳池中的氯原子使之變成氨,而氛可以被提取出來(歐洲的一個更新的實驗是用爆來作靶子)。超新星中微子的能量比太陽中微子更高,探測它們的裝置本來是為別的目的而設計的。粒子物理學家已經建造了巨大的地下水池(以遮蔽宇宙線)來探測質子衰變和相應的光閃耀。由最近粒子作用統~理論提出的有限質子壽命問題是很重要的,因為質於是原子核的基本成分。迄今尚未探測到一個質子衰變。另一方面,這些水探測器對高能反中微子很靈敏(例如來自附近超新星的反中微子),一個反中微子與水池中的一個質子作用,生成一箇中子和一個正電子(電子的反粒子)。這個反應會發出一個切侖柯夫輻射閃耀,並能被浸在水池中的數千個光電陰極的某一些記錄下來。此技術在1987年2月超新星1987A 出現時獲得了令人欣喜的成功,後文將再談到。
超新星的另一種型別的輻射可能更有價值,它不是電磁也不是中微於輻射,而是引力輻射(引力波的問題將在第18章更詳細地介紹)。愛因斯坦廣義相對論預言了引力場迅速變化時曲率波的傳播,這種波在恆星坍縮時應當產生。到2000年,引力望遠鏡應當能探測到遠達1億光年之外的超新星爆發的訊號,在這個距離上橫亙著幾千個星系,望遠鏡應能每個月探測到一次引力輻射爆發。
歷史上的超新星
雖然我們寄希望於明天的天文學,但決不能只是耐心等待恆星痛苦地死亡。歷史上的天文學是一個不需再花錢的資訊寶庫,前人的文字記載裡包含的天文學財富正等待我們去使用。
遠在望遠鏡發明之前,大質量恆星的劇烈死亡已在觀測天文學的歷史記載裡留下了蹤跡。在遠東,職業天文學家(通常是星占學家)被統治者僱傭來觀察天空,報告和解釋突發的事件。在中國的多個朝代裡有許多這種事件的相當詳細的記載,其中有些記載甚至是公元前200年倖存下來的。更古老的記載被很遺憾地毀壞了,這個無可挽回的損失是由於一個人的過分驕橫,他就是秦始皇——自稱是中國第一個“真正的”皇帝。他決定,世界的歷史從他的統治開始,於是在公元前對3年下令焚書,大多數古老的文獻就此喪失了。
幸運的是,中國並不是唯一的對天文學有熱烈興趣的國家。日本和朝鮮自公元前1000年起一直進行固定的天文觀測,於是就可能找到不同國家對同一事件所作的同時記載,使得科學家們能夠鑑別那些常被很含糊地描述的現象。
歷史上有記載的超新星的確切數目還不得而知,但不會超過10個。不過,並不是所有的記載都被對天文學有興趣的歷史學家蒐集到了,而被不懂得東方語言的天文史家蒐集的甚至會更少。
由中國人觀察到的頭三個超新星只被很簡短地記錄下來。一個於公元185年出現於半人馬座,有20個月之久能被看到;第H個是公元396年在天揭座,持續了8個月;另一個也在天蠍座,時間是公元827年。
公元1006年豺狼座超新星有著足夠多的來自不同區域的記載,因而其可靠性可以確認。歐洲人(中世紀歐洲的修道院作了記載)、阿拉伯人、中國人和日本人都看到了它。它可見於肉眼達25個月之久,而且,按照來自伊拉克的描述,它明亮得超過了弦月。
一顆星的證認
我深深鞠躬。我看到一顆客星出現,它有閃光,黃色……國家將繁榮昌盛。
——標推德,皇家天文學家( 1054)
歷史上最著名的超新星(至少就我們所知)是1054年由日本人和中國人觀察到的。最細緻的描述由一位熟知星象的中國宋代宮廷天文學家標準德作出。未至和元年五月已丑日——1054年