大质量恒星的晚年不怎么太平。当它们烧完氢气之后，恒星的质量挤压内核，导致它们越来越热，密度也越来越大。之后恒星孤注一掷地燃烧重一点的元素来避免坍塌。从碳到硅再到铁，每一步都产生热量和压力。但这支撑不了多久。

这种重元素的热核反应并不能带给恒星更多能量，与此同时，它的核继续坍塌。核的质子和中子激烈的碰撞，最后产生冲击波将整颗恒星撕碎。恒星的外层被抛向太空，变成了一颗超新星。短时间内，这颗恒星的亮度将会比它所在的星系还要亮，同时，它的核坍塌成为一颗中子星或者一个黑洞。科学家曾经认为所有大质量恒星都会变成超新星，但是新的研究发现并非如此。

蟹状星云多波长合成图。来源（X射线波段：NASA/CXC/SAO；光学波段：NASA/STScI；红外波段：NASA/JPL/Caltech；微波波段：NSF/NRAO/VLA；紫外波段：ESA/XMM-Newton）证据来自于7500万光年外的茵曼矮星系。2001年到2011年之间，多组天文学家观测这个星系的光谱，因为它的金属丰度相当低。由于星系又小又远，天文学家看不到所有的恒星，但是他们通过星系的光谱中特定的发射线来辨认一些明亮的恒星。其中就有一颗明亮的蓝色变星。蓝色变星（LBVs）是一种年老的巨大恒星，它们时而活跃时而沉静，亮度大概是太阳的250万倍。蓝色变星明亮的发射线和其他蓝巨星的发射线不同，所以它们很容易辨认。自从科学家在茵曼矮星系的光谱中发现这些有特点的发射线，他们就知道这个星系包括这么一颗蓝色变星。

发光蓝色变星的线谱 图片来源：CampagnoloBut等 2017

但是，当2019年对金曼矮星系进行新的光谱测量时，LBV的光谱线却消失了。就像这颗恒星从不在这里一样，它们简简单单消失了。但这巨大的蓝色星星并不会如此简单地消失，它应在消失之前爆炸为超新星。这颗特殊的恒星没有成为超新星，因此发生了一些奇怪的事情。

金曼矮星系（也称为PHL 293B）的图像。图片来源：NASA，ESA / Hubble，J.Andrews（美国亚利桑那州）

由于天文学家尚未直接观测到该恒星，因此该恒星确实有可能成为超新星，而我们恰好错过了它。但这可能性极低。因为天文学家们会定期观察金曼矮星系，并且超新星很难被忽略。这颗恒星确实很可能从视线中消失了，并且这项最新研究的作者对其中的原因有一些猜想。

一个猜想是，恒星进入了一个特别安静的阶段，与此同时，它恰好被星系中的尘埃所遮盖。但是另一个猜想更有趣，或许这颗恒星经历了异常的核崩塌，形成了一个黑洞而没有经历超新星爆发。关于猜想是否可行一直存在一些争论，这项新发现可能是支持该想法的证据。

但这只是一颗恒星，甚至是一颗没有被直接拍到的恒星。确定真正发生了什么还需要天文学家们做更多的工作。

相关知识

黑洞，指的是一个引力极强以至于任何物质——甚至是光这种电磁辐射——都无法逃离的时空区域。广义相对论提出，当足够大的质量被压缩的时候，就可以扭曲时空，从而形成黑洞。那个无法逃离的边界被称为“事件视界”。尽管事件视界对于穿越他的物体的命运和状况都有着巨大的影响，但根据广义相对论，它本身并没有局部可探测的特征。更多时候，黑洞就像一个理想的黑体，不会反射任何的光线。

此外，弯曲时空中的量子力场理论预言，事件视界会向外发射霍金辐射，该辐射的光谱与黑体相同：温度与质量成反比。对于恒星质量的黑洞来说，这个温度大约能达到十亿分之一开氏温度，这就导致它基本上不可能被观测到。在18世纪，John Michell和Pierre-Simon Laplace首次考虑到这种引力场过强以至于光线都无法逃逸的天体。

1916年，Karl Schwarzschild建立了第一个可以描述黑洞特征的现代广义相对论解决方案。但直到1958年，David Finkelstein才首次对黑洞做出了“一个没有任何东西可以逃离的空间区域“的解释。长期以来，黑洞一直被认为是一种数学上的奇观；直到20世纪60年代，理论研究才表明它们是广义相对论的一个普遍预测。1967年Jocelyn Bell Burnell对中子星的发现引起了人们对引力崩塌致密天体的兴趣，并认为它是一种可能的天体物理学现象。

作者：BRIAN KOBERLEIN

FY：Astronomical volunteer team

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