2022年，目睹双星合二为一

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本文作者:Camille M. Carlisle
                    

2022年，目睹双星合二为一

如果预言没错的话，2022年，在天鹅座中红圈标出的这个位置，将爆发出一颗肉眼可见的新星，亮度将达到2等。这是一对双星合二为一的结果。图片来源：calvin.edu
5 e# I0 d- Z6 H+ Y% ]6 l（艾麦乐 编译）如果美国加尔文学院的劳伦斯·莫尔纳（Lawrence Molnar）及其同事是正确的，那么一对名为KIC 9832227的双星很快就要合二为一了。
9 P. e, Q# j) x+ j% ^: C) ^% u9 K; {恒星合二为一并不新奇。天文学家推测，这样的事情在恒星密集的地方曾经发生过，比如在那些古老的球状星团内部。最近还有科学家提出，猎户座里著名的红超巨星“参宿四”，可能就是两颗恒星合并的结果，这可以解释它的自转为何会如此迅速。
天文学家此前也（有可能）已经观测过一次恒星并合事件。2008年，天蝎座V1309突然爆发，被天文学家发现。波兰哥白尼天文中心的罗穆亚尔德·泰仑达（Romuald Tylenda）及其同事，根据光学引力透镜实验（OGLE）中超过2000次的存档观测记录，断定天蝎座V1309很可能是一对相接双星（contact binary star）。所谓“相接双星”，就是两颗恒星轨道太近，彼此“亲”在了一起。它们甚至共享同一个外层大气，就像一个花生壳里有两粒花生仁一样。
一开始，泰仑达的研究团队得出结论，天蝎座V1309的两颗恒星大约每1.4天相互旋转一圈。当这两颗恒星的外层大气合并成同一个包层把两者都囊括在内时，它们的公转周期便随时间以指数形式缩短。此时，这个天体开始变亮，然后越来越快，直到两颗恒星核心合二为一，释放出巨大的能量，使得它的亮度比原来那对相接双星亮了10000倍。
莫尔纳的研究团队认为，KIC 9832227即将面临同样的命运。
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2022年，目睹双星合二为一

莫尔纳的研究团队根据观测数据建立的KIC 9832227双星模型。这两颗恒星因为太过靠近，已经“亲”在了一起。图片来源：calvin.edu
" i" Y8 C" e9 ^' @& [8 F2 P这对12等双星位于天鹅座中，目前的轨道周期大约为11小时。早在2013年，莫尔纳的一名学生就发现，这一周期正变得越来越短；后续研究表明，周期缩短的速度还在加快，就像天蝎座V1309爆发之前所经历的那样。莫尔纳在2015年提出，KIC 9832227可能会迎来一场碰撞，但当时他的团队还不确定，这一变化是否是由另一颗遥远的不可见伴星所致。
现在，利用前后跨越17年的多项观测数据，研究团队发现了一颗较近的伴星——或许就是它促使那对双星开始“亲”在了一起。不过，除此之外，没有任何其他原因能够解释双星轨道周期的变化。他们还发现，那对双星的轨道周期还在持续变短，正如预期的那样，好像两颗恒星正盘旋着靠近彼此。尽管轨道周期只缩短了大约1秒，但在可以达到小数点后8位的测量精度面前，这一变化也称得上是相当显著了。因此，在没有其他靠谱解释的情况下，研究团队认为这对双星已经开启了即将并合的模式。
利用天蝎座V1309作为模型，这些天文学家预言KIC 9832227将在2022年合二为一，前后误差约为1年。1月6日，莫尔纳在美国天文学会冬季年会上公布了这一大胆的预言。
& r# V2 u' _5 h/ f) }3 N7 r4 Q即使假设这样的解释是正确的，也仍有一些因素是我们所未知的。例如，天文学家并不知道爆发会在何时开始。天蝎座V1309在最终爆发前将近2年就开始增亮，不过考虑到KIC 9832227的参数，研究团队估计，它的亮度增加可能只会提前1个月左右。
KIC 9832227的位置和亮度特别适合北半球的天文爱好者观测。如果真的爆发，那么在天鹅座里，就将出现一颗肉眼可见的新星，亮度预计可以达到2等。莫尔纳正在制作一个网站，天文爱好者可以在那里上传他们的观测资料，并计算这些数据与研究团队的预言是否吻合。
我们拭目以待！
参考文献

L. A. Molnar et al. “Prediction of a Red Nova Outburst in KIC 9832227.” Presented at the American Astronomical Society meeting, abstract 417.04.        R. Tylenda et al. “V1309 Scorpii: Merger of a Contact Binary.” Astronomy & Astrophysics, April 2011.

江海伊人

然后开始超新星纪元？？地球上只剩下一群熊孩子闹翻天？？？？？