全银河系最亮两颗恒星被发现,恒星风超太阳百亿倍。日前,NASA科学家根据哈勃望远镜观测到了宇宙当中最亮的两颗恒星,其中一颗被命名为手枪星,是整个银河系目前发现的最亮恒星,而另一颗被命名为海山二,它要比手枪星还要亮。
手枪星是银河系内已知最明亮的恒星之一。早期的报告指出它可能是极端明亮的恒星,发出的光度大约是太阳的1,000万倍,最新的研究已将这个数值调降至170万倍,大约是海山二的三分之一。手枪星在20秒内释放出的能量相当于太阳在一年中释出的,这种质量在太阳80至150倍的恒星,生命期大约只有300万年。不同于一般的恒星,它们深受本身向外辐射出的光压强烈的影响。
这颗恒星的名称得自他所照亮的手枪星云,它的位置接近银河系的中心,在人马座的方向上,距离地球大约25,000光年远。它是在1990年代初期使用哈柏太空望远镜以能贯穿尘埃的红外线观察发现的,如果没有被星际尘埃遮蔽的话,以裸眼观看到的手枪星将是颗4等星。
手枪星被认为在4,000至6,000年前的一次巨大爆发中抛出了大约10倍太阳质量的物质,它的恒星风比太阳强一百亿倍。它实际的年龄和未来的演化还不能确定,但估计在未来的100万至300万年内将会成为一颗壮观的超新星或极超新星。有些天文学家猜想他的大质量也许和它所在的位置有关,也许在银河中心附近形成的恒星,比较倾向于产生大质量的恒星。
海山二是质量巨大的恒星中距离地球相当近的一颗,所以天文学家可以得知许多该天体的细部数据。虽然其它已知天体的质量及亮度可能超过海山二,不过根据各种波段的数据,海山二确定是已知亮度最高的天体,先前其它的竞争者都已经被更新的数据所降级,例如手枪星。海山二这类恒星的质量相当大,超过太阳的100倍,亮度则是太阳的100万倍以上。
这类恒星是相当少见的,在一个像银河系这么大的星系中也只有几十颗而已。估计这种恒星接近爱丁顿光度的限制(甚至可能超过爱丁顿光度的限制),外部的辐射压力几乎强到可以抵销重力的地步。如果恒星的质量超过太阳的120倍的话,就超过爱丁顿光度的限制,它们的重力仅能勉强约束着辐射与气体,并在不久的未来可能导致超新星与极超新星的现象发生。
科学家组织一个巨大观测活动,包括包括所有可用的地面(例如CCD光度分析[8])与太空望远镜,例如哈伯太空望远镜、昌德拉X射线天文台、国际伽玛射线天体物理实验室与甚大望远镜。这些观测活动的主要目的是去决定海山二是否是一对双星,如果是一对双星的话,试图确认它的伴星,确定这个现象的产生原因,并了解它们(如果是双星的话)与19世纪大爆发之间的关连。
像海山二这样巨大的恒星因为必须发出高度的亮光,所以非常快速的耗尽它们的燃料。海山二被预测会变成超新星或极超新星,不过目前它的演化途径与年龄都尚未确定,所以爆炸可能发生在1百万年后,也可能发生在明天。像海山二这种亮蓝变星(Luminous Blue Variable)可能是质量超大的恒星的一个演化阶段,主要的理论认为它们将表现出极端的质量流失,并在发生超新星爆炸之前变成一颗沃尔夫-拉叶星(Wolf-Rayet star),不过如果它们无法留住质量的话,将会成为极超新星。
除了海山二之外,SN jc是这种类型的恒星中已知最靠近地球的一个,距离7700万光年,位于山猫座的UGC 4904[17]。它在10月20日突然变亮,当时被一位日本业余天文学家板垣公一当成超新星爆炸。然而它当时并没有真正的爆炸,而是直到2年后(10月9日)才爆炸。所以一开始它是一个假超新星,最初这次爆发抛射了0.01太阳质量(超过20倍的木星质量)的物质进入太空。
因为海山二与SN jc相当类似,所以NASA高达德发射中心的Stefan Immler认为这颗恒星将会在几十年甚至几年内爆发。然而加利福尼亚大学的乌斯里(Stanford Woosley)并不同意这种说法,他认为海山二可能位于演化阶段的早期,因为它仍然拥有几种元素可以进行核融合。海山二的最终命运可能是因为自身巨大重力而塌缩成黑洞。塌缩时能量自其自转轴两极以喷流方式喷出造成伽玛射线暴。
海山二距离地球只有7500光年,所以当它发生超新星爆炸或极超新星爆炸时可能会影响到地球,但是不太可能会直接影响到人类,因为大气层会阻挡外来的伽马射线。这次冲击影响的范围很可能被限制在大气层的上部,这个部份包括臭氧层、宇宙飞船、人造卫星与航天员。至少有一位科学家宣称,如果海山二演化成超新星或极超新星的话,它将会明亮到即使在白天都可以看到,甚至在夜晚可以凭着它发生的亮光来看书。