科普：我们在夜空中看到的星星是否有的已经死亡

北京时间10月19日消息，宇宙就在那里，等着你去发现。当我们眺望宇宙时，我们也在回顾过去。光在浩瀚的宇宙空间中以有限的速度传播，如今许多到达我们眼中的光已经完成了成千上万光年的旅程。另一方面，每颗恒星的寿命也都是有限的。最短命的恒星可能总共只能活100万到200万年，其他恒星的寿命则可达数十亿到数万亿年。在地球的理想条件下，大约有9000颗恒星可以用肉眼看到。最近的是半人马座α星，距离我们4.3光年。最遥远的是仙后座V762，大约有16000光年之遥。绝大多数已经存在的恒星都是质量较低、寿命较长的恒星，但最亮也最容易看到的是巨星和超巨星。巨星是一类晚期恒星，在演变成超新星或行星状星云后不久就会消亡。超巨星是最短命的恒星，其总寿命不到1000万年。一些可能已经死亡的恒星包括：·参宿四；·船底座海山二星；·角宿一（室女座α星）；·飞马座IK。然而，这些恒星累积起来的死亡几率很低，即使是一颗恒星已经死亡的几率也不到1%。几乎可以肯定，我们能看到的每一颗恒星都还“活着”，这就打破了天文学中最流行的传说之一。这是在巴基斯坦喀喇昆仑山脉康科迪亚营地（ConcordiaCamp）拍摄的银河。经常有报道称，我们在天空中看到的许多星星已经燃烧殆尽，只是我们还不知道而已。但是，这种说法可能更像是一个传说，而不是真实的天文学情况。在21世纪早期，人类已经成功地在绘制出了邻近宇宙三维空间中几乎所有的恒星。离我们最近的恒星并不一定是与我们能看到的恒星，因为天体是否可见是由距离和固有亮度共同决定的。在真空的太空中，所有的光，无论波长或能量如何，都以相同的速度——真空中的光速——传播。当我们观察来自遥远恒星的光线时，这些光已经完成了从源头到观察者的旅程。当我们从地球发出光信号时，它只能以光速传播。距离地球100光年的恒星需要等待100年才能收到这一信号。同样地，当我们看一颗100光年外的恒星时，我们看到的是它在100年前的样子：现在接收到的光就是在那个时候发射的。哈勃太空望远镜拍摄的疏散星团NGC290，距离地球约20万光年。当新的恒星形成时，其质量、颜色、亮度和其他属性都各不相同。最重的恒星将是最明亮的，但寿命最短；最轻的恒星则亮度最低，但可以持续存在数万亿年。太空中发生的许多壮观事件都来自典型的超新星。超新星的触发有两种方式，要么是核坍塌，要么是热失控（Ia型）。质量最大的恒星可达太阳质量的数百倍，它们的寿命总共只有100万或200万年，然后就会耗尽燃料，在这样一场巨大的爆发中消亡。我们可以用肉眼看到平面状的银河系和少数遥远的星系，但其中只有几千颗恒星可以用肉眼识别。根据视力和黑暗情况，如果能同时看到整个天空的话，大多数人能看到6000到9000颗星星。半人马座α星包括A和B（左上），与比邻星（红圈）属于同一个三合星系统。这是离地球最近的三颗恒星，它们距离地球4.2到4.4光年。半人马座α（左）和亮度稍暗但远得多的邻居半人马座β（右）很容易在南方的天空中看到。对于普通的天文观测者来说，仙后座呈现巨大的“W”形，十分容易辨认。然而，这个星座实际包含了成千上万颗恒星，它们的亮度更微弱，在没有天文设备的情况下是无法分辨的。在所有裸眼可见的恒星中，距离最远的是仙后座V762，其位置比“W”形的第二个“V”略低。银河系中绝大多数的恒星都是低质量、低亮度的M型恒星，即宇宙中的红矮星。但是，我们用肉眼所能看到的恒星中，相当大一部分是明亮、稀有的恒星，包括O、B、A型恒星，以及红巨星。尽管银河系中绝大多数的恒星都是低质量和低亮度的恒星，但巨星、超巨星和大质量恒星才是最容易被看到的。最亮的红色超巨星参宿四（猎户座α星）位于图的右上方，是由左上方的蓝色超巨星演化而来的。由哈勃太空望远镜拍摄的蛋星云（也称为RAFGL2688或CRL2688）是一个“前行星”星云，因为它的外层还没有被中心正在收缩的恒星加热到足够的温度。今天我们见到的许多巨星在外层完全抛离，并在白矮星/行星状星云的组合中消亡之前，都会演变成这样的星云。在参宿四周围，被抛射出来的物质形成了星云。参宿四的规模就显示在内部的红圈中。这种结构类似于恒星发出的火焰，形成的原因是这颗红超巨星正在向太空释放其内部的物质。延伸的辐射超过了海王星绕太阳的轨道。参宿四有大约1/4000的几率已经死亡。船底座星云，左侧是其中最亮的恒星——海山二（EtaCarinae）。2005年，海山二被确认为至少是一个双星系统，也有人推断它还有一颗较大的伴星。19世纪时，海山二发生巨大的爆发，被误认为是一次超新星事件，有人认为这可能就是第三颗伴星引起的。天文学家预测，海山二将会变成超新星或极超新星。欧洲空间局部署的盖亚太空望远镜任务已经绘制了银河系中超过10亿颗恒星的分布和三维位置，这一数量是有史以来最多的。在盖亚任务观测的恒星中，很有可能不止一颗恒星已经死亡，甚至可以说，至少有几百颗恒星已经死亡。然而，其中大部分是肉眼看不到的，而且与我们的平均距离可能有数万光年。