如果一顆恒星在死亡時不是簡單地爆炸一次，而是在自己的"尸體"里再引爆第二次——就像俄羅斯套娃般層層嵌套的宇宙煙花，會發(fā)生什么？2025年8月18日，天文學家捕捉到了一個代號為AT2025ulz的神秘爆炸事件，它既不像傳統(tǒng)超新星，也不完全符合中子星合并的千新星特征，反而同時展現(xiàn)了兩者的"雙重性格"。這一發(fā)現(xiàn)可能是人類首次觀測到理論預言已久卻從未現(xiàn)身的"超千新星"——一種在單次恒星死亡中連續(xù)發(fā)生兩次爆炸的極端事件，它的出現(xiàn)正在挑戰(zhàn)我們對宇宙最劇烈能量釋放過程的認知

我們都知道，恒星并非永恒。當一顆質量超過太陽8倍以上的大質量恒星耗盡核心的氫、氦等核燃料后,核心會在自身引力作用下迅速坍縮，觸發(fā)一場震撼宇宙的超新星爆發(fā)。這種爆炸的能量相當于太陽100億年釋放的總能量在幾秒內傾瀉而出，亮度可以短暫超過整個星系。

但鮮為人知的是，宇宙中還存在另一種壯觀的"死亡儀式"——千新星。當兩顆中子星（恒星坍縮后的超致密"尸骸"，每立方厘米質量達10億噸）經過漫長的軌道衰減后最終合并，會產生比超新星弱約千倍但同樣璀璨的爆發(fā)，并釋放出金、鉑等貴重元素。2017年人類首次同時探測到引力波與電磁波信號的GW170817事件，就是一次經典的千新星爆發(fā)。

然而，AT2025ulz的出現(xiàn)打破了這種"非此即彼"的分類。它就像一場違反劇本的宇宙演出，在同一個舞臺上同時上演了兩種截然不同的"死亡戲碼"。

在理解這次發(fā)現(xiàn)之前，我們需要先掌握一項革命性的觀測技術——引力波探測。

引力波是愛因斯坦廣義相對論預言的"時空漣漪"。想象一下，如果把宇宙時空比作一張巨大的彈性床單，當兩個保齡球（中子星）在上面高速旋轉并碰撞，會在床單上產生向外傳播的波紋——這就是引力波。與光波不同，引力波幾乎不受任何物質阻擋，能夠攜帶宇宙最深處、最劇烈事件的"原始信息"直達地球。

LIGO（激光干涉引力波天文臺）和Virgo引力波探測器就像宇宙的"聽診器"，能夠捕捉到這些微弱到極致的時空振動——其靈敏度相當于能測量出地球到4.2光年外半人馬座α星之間的距離變化不到一根頭發(fā)絲的直徑！2015年人類首次直接探測到引力波信號，開啟了"多信使天文學"的新紀元。

AT2025ulz正是在這種引力波與傳統(tǒng)電磁波（光學）聯(lián)合觀測下被"抓現(xiàn)行"的。

2025年8月18日，LIGO和Virgo探測器幾乎同時捕捉到一個強烈的引力波信號。僅僅數(shù)小時后，位于加州帕洛瑪山天文臺的茲威基瞬變設施（Zwicky Transient Facility）在對應天區(qū)發(fā)現(xiàn)了一個迅速增亮的光學信號——這意味著引力波源伴隨著劇烈的電磁輻射。

但真正讓天文學家困惑的是后續(xù)光譜觀測的結果：

第一階段（爆發(fā)后0-3天）：光學信號呈現(xiàn)明顯的紅色調，光譜中富含重元素特征，衰減速度極快——這是典型的千新星"指紋"，暗示有中子星合并產生的高溫高密度物質噴流。

第二階段（爆發(fā)后3-10天）：出人意料的事情發(fā)生了！光譜突然"變臉"，顏色從紅色轉向藍色，并且清晰地顯現(xiàn)出氫元素的發(fā)射線——而這是超新星爆發(fā)的標志性特征。要知道，中子星合并的千新星環(huán)境中不應該有大量氫元素存在。

這種"先紅后藍"、"先千新星后超新星"的雙重特征組合，在天文觀測史上前所未見。就像你點了一份披薩，結果外層是意大利風味，咬開里面卻是中式餡料——完全顛覆了菜單分類。

面對這個史無前例的觀測結果，理論天體物理學家們提出了一個大膽的解釋模型——"超千新星"假說。

想象這樣一個場景：一顆質量極大（約為太陽質量40-60倍）且快速旋轉的恒星走到生命盡頭。按照傳統(tǒng)理論，它應該發(fā)生標準的核心坍縮型超新星爆發(fā)。然而，由于這顆恒星旋轉速度極快（接近破裂極限），在核心坍縮過程中，強大的離心力可能導致核心不是行程單一中子星，而是在極短時間內分裂成兩個高速旋轉的中子星殘骸。

這兩個剛剛"誕生"的中子星由于距離極近（可能僅相隔數(shù)百公里）且引力強大，會在幾秒到幾分鐘內迅速發(fā)生軌道衰減并合并——觸發(fā)第二次爆炸，即千新星事件。

整個過程可以分解為三幕"宇宙戲劇"：

第一幕：大質量恒星核心坍縮，外層物質向外拋射，形成超新星爆發(fā)的主體——這解釋了后期觀測到的藍色光譜和氫元素特征。

第二幕：核心在極端條件下"一分為二"，形成雙中子星系統(tǒng)——這是關鍵的"分叉點"，傳統(tǒng)超新星不會經歷這一步。

第三幕：兩顆中子星閃電般合并，產生千新星爆發(fā)，噴射出富含重元素的高速物質——這解釋了早期觀測到的紅色余暉和快速光變。

用一個生活化比喻：這就像一個超大號爆竹，外層包裝紙燃燒時發(fā)出藍光（超新星），但內芯還藏著二踢腳的引信，幾秒后內部再次爆炸并噴出彩色火花（千新星）。兩次爆炸疊加，形成了我們觀測到的獨特"混搭"光譜。

2025年發(fā)表在《天體物理學雜志通訊》的理論計算表明，這種"超千新星"事件在極端質量與旋轉參數(shù)空間內確實可能發(fā)生，但概率極低——大約每100萬次超新星爆發(fā)中僅出現(xiàn)1次。

AT2025ulz的觀測和"超千新星"模型的提出，對多個天文學前沿問題具有深遠影響：

我們身體中的金、鉑等重元素從何而來？過去科學家主要將希望寄托于中子星合并的千新星事件。但如果"超千新星"真實存在且頻率可觀，意味著宇宙中重元素的生成渠道比我們想象的更加多元。根據初步估算，單次超千新星可能產生相當于地球質量數(shù)倍的金和鉑——效率遠超普通千新星。

自2015年首次探測到引力波以來，人類已確認約100次引力波事件，其中絕大多數(shù)是雙黑洞或雙中子星合并。超千新星的"雙階段爆炸"特征將產生獨特的引力波波形——先是坍縮型引力波信號，緊接著是合并型引力波信號。這種"雙峰"結構如果被未來更靈敏的探測器（如計劃中的愛因斯坦望遠鏡）確認，將成為檢驗超千新星模型的"黃金標準"。

主流恒星演化理論對大質量快速旋轉恒星的最終命運預測仍存在空白。超千新星的發(fā)現(xiàn)提示我們，在極端參數(shù)空間（高質量+高自轉+特定金屬豐度）內，恒星死亡可能走上完全不同的路徑。這將促使理論模擬加入更精細的角動量傳輸、磁場放大等物理過程。

需要強調的是，目前AT2025ulz僅是單一觀測案例，科學界對"超千新星"的確認仍持謹慎態(tài)度。正如2017年GW170817開啟千新星研究大門一樣，我們需要更多類似事件的觀測數(shù)據來建立統(tǒng)計顯著性。

好消息是，下一代望遠鏡正在路上：

維拉·魯賓天文臺將于2025年底開始全天巡天，每晚可覆蓋整個可見天空，預期每年發(fā)現(xiàn)數(shù)百萬個瞬變事件，大大提高捕獲罕見超千新星的概率。

第三代引力波探測器如歐洲的愛因斯坦望遠鏡和美國的宇宙探索者（Cosmic Explorer），靈敏度將比現(xiàn)有LIGO提高10倍以上，能夠探測到更遠距離、更微弱的引力波信號，捕捉超千新星雙階段爆炸的完整"聲紋"。

作者聲明：作品含AI生成內容