250萬光年外一顆恒星悄然消失,，被一個黑洞取而代之

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2024-12-03 14:01:08 光明網(wǎng)

250萬光年外一顆恒星悄然消失,，被一個黑洞取而代之。

宇宙中的恒星都會以其獨(dú)特的方式演繹著生命的輪回,。通常，當(dāng)一顆恒星的質(zhì)量達(dá)到太陽的八倍以上時,，它將在生命的盡頭以超新星爆發(fā)的方式,，壯烈地結(jié)束自己的旅程。

超新星爆發(fā)的過程非常劇烈,，發(fā)出的光可以照亮其所在的整個星系,，并持續(xù)幾個月之久。然而,，天文學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了一顆恒星,，跳過了超新星爆發(fā)的步驟，直接坍縮成了一個黑洞,。

這張圖展示了一顆失敗的超新星在沒有爆炸的情況下直接變成黑洞

悄然消失的恒星

這顆不走尋常路的恒星名為M31-2014-DS1,，位于250萬光年之遙的仙女座星系中。

2014年,，恒星M31-2014-DS1被天文學(xué)家們注意到,，它在中紅外波段開始變亮。在接下來的1000天里,，它的亮度保持穩(wěn)定,。但隨后，在2016年至2019年的另一個1000天里,，它的亮度急劇下降,。

到了2023年，它徹底從望遠(yuǎn)鏡的視野中消失,，光學(xué)和近紅外成像均無法找到它的身影,。

研究人員認(rèn)為，這顆恒星在誕生時質(zhì)量大約是太陽的20倍,，但在生命的最后階段,，僅剩下約6.7個太陽的質(zhì)量。觀測還表明,，M31-2014-DS1正被一個新近才拋射出的塵埃殼所包圍,，這符合超新星爆炸的特征，但沒有證據(jù)表明發(fā)生了光學(xué)爆發(fā),。

研究人員相信,，他們可能目睹了一次“失敗超新星”的恒星坍縮現(xiàn)象。

250萬光年外的仙女座星系

恒星的歸宿

恒星為何會經(jīng)歷這樣的命運(yùn)呢,？這要從恒星的燃燒機(jī)制說起,。

恒星通過核聚變反應(yīng)將氫轉(zhuǎn)化為氦，同時釋放出巨大的能量,。當(dāng)它們的氫燃料耗盡時,，氦元素會繼續(xù)聚變成更重的元素,，直到鐵元素,。

當(dāng)恒星的核心充滿無法反應(yīng)的鐵元素時,，核聚變反應(yīng)無法繼續(xù)，恒星內(nèi)無法繼續(xù)產(chǎn)生足夠的能量對抗其外層物質(zhì)的引力,，導(dǎo)致恒星開始向內(nèi)坍縮,。

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