今年夏天，世界各地的专业和业余天文学家都将目光聚焦在夜空深处的一个小星座上。但激发如此魅力的并不是“北冕座”北冕座的七颗恒星。即将发生的新星事件——如此明亮，在地球上用肉眼都可以看到——即将发生。
今年夏天，全世界的天文学家都热切地期待着肉眼可见的北冕座新星事件。
这一备受期待的事件大约每 80 年发生一次，有望吸引专业天文学家和业余观星者，提供重要的观测数据，并有可能启发未来的科学家。
美国宇航局和全球天文学家等待罕见的新星爆炸
今年夏天，世界各地的专业和业余天文学家都将目光聚焦在夜空深处的一个小星座上。但激发如此魅力的并不是“北冕座”北冕座的七颗恒星。
这是其中的一个暗点，即将发生的新星事件——如此明亮，在地球上用肉眼都可以看到——即将发生。
新星事件的科学
“这是一次千载难逢的事件，将创造出许多新的天文学家，为年轻人提供一个可以亲自观察、提出自己的问题并收集自己的数据的宇宙事件，”丽贝卡博士说豪塞尔是位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的助理研究科学家，专门研究新星事件。 “它将为下一代科学家提供动力。”
T Coronae Borealis，被称为“火焰星”，天文学家简称为“T CrB”，是一个位于北冕的双星系统，距地球约 3,000 光年。该系统由一颗白矮星和一颗古老的红巨星组成，白矮星是一颗地球大小的死亡恒星的残余物，质量与我们的太阳相当，而红巨星正在被其饥饿邻居的无情引力慢慢地剥夺。
来自红巨星的氢在白矮星表面吸积，导致压力和热量积聚。最终，它会引发热核爆炸，其强度足以炸掉那些吸积材料。对于 T CrB 来说，该事件平均每 80 年就会重复发生一次。
豪塞尔说，不要将新星与超新星混淆，超新星是最后一次巨大的爆炸，摧毁了一些垂死的恒星。在新星事件中，矮星保持完整，将积累的物质以令人眼花缭乱的闪光冲入太空。这个循环通常会随着时间的推移而重复，这个过程可以持续数万年或数十万年。
豪塞尔说：“有一些新星复发的周期非常短，但通常情况下，我们在人的一生中不会经常看到重复的爆发，而且很少有一颗新星距离我们自己的系统如此近。” “拥有这个前排座位真是令人兴奋不已。”
使用天文馆软件创建的如何在夜空中寻找大力神和“北冕”的概念图像。夏季日落后抬头寻找大力神，然后在织女星和大角星之间扫描，在那里可以识别出北冕座的独特图案。图片来源：美国宇航局
历史观察和预测
第一次有记录的 T CrB 新星目击事件发生在 800 多年前，也就是 1217 年秋天，当时德国乌尔斯贝格的修道院院长伯查德 (Buchard) 记录了他观察到的“一颗微弱的恒星，一度闪烁着巨大的光芒”。
最后一次从地球上观测到 T CrB 新星是在 1946 年。它在过去十年中的行为与 1946 年喷发前相似时间范围内观测到的行为惊人地相似。一些研究人员表示，如果这种模式持续下去，新星事件可能会在 2024 年 9 月发生。
观星者应该寻找什么？北冕是武仙座以西的马蹄形恒星曲线，最适合在晴朗的夜晚看到。它可以通过定位北半球最亮的两颗恒星——大角星和织女星——并追踪从一颗到另一颗的直线来识别，这将引导天文观测者看到武仙座和北冕座。
爆发将是短暂的。一旦喷发，肉眼可见的时间将少于一周，但豪塞尔相信这将是一个非常值得一看的景象。
观看 V407 Cyg 走向新星！在此动画中，当爆炸冲击波中的加速粒子撞击红巨星的星风时，就会产生伽马射线（洋红色）。图片来源：NASA/概念图像实验室/戈达德太空飞行中心
协调一致的科学方法
美国宇航局戈达德天体粒子物理实验室主任伊丽莎白·海斯博士对此表示同意。她说，准备观察这一事件的乐趣之一是看到业余观星者的热情，他们对极端太空现象的热情有助于维持与美国宇航局的长期互利合作关系。
海斯说：“民间科学家和太空爱好者一直在寻找那些强烈、明亮的信号来识别新星事件和其他现象。” “使用社交媒体和电子邮件，他们会发出即时警报，然后旗帜就会升起。我们期待全球社区再次与 T CrB 进行互动。”
海斯是 NASA 费米伽马射线太空望远镜的项目科学家，该望远镜自 2008 年以来一直在近地轨道进行伽马射线观测。费米准备在检测到新星喷发时观测 T CrB，以及其他太空任务，包括NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜、尼尔·格里尔斯·斯威夫特天文台、IXPE（成像X射线偏振探测器）、NuSTAR（核光谱望远镜阵列）、NICER（中子星内部成分探测器）和欧洲航天局的INTEGRAL（极端宇宙探测仪）。许多地面射电望远镜和光学成像仪，包括新墨西哥州国家射电天文台的甚大阵列，也将参与其中。总的来说，各种望远镜和仪器将捕获可见光和不可见光谱的数据。
新星观测的未来
豪塞尔说：“随着爆发的可见能量逐渐消退，我们将观察新星事件的高峰期和衰落期。” “但在爆发早期获取数据同样重要——因此，那些热心的公民科学家现在正在寻找新星，他们收集的数据将对我们的发现做出巨大贡献。”
对于天体物理学研究人员来说，这提供了一个难得的机会，可以为像这样的反复发生的恒星爆炸的结构和动力学提供新的线索。
海斯说：“通常情况下，新星事件是如此微弱和遥远，以至于很难清楚地识别喷发能量集中在哪里。” “这将非常接近，有很多人关注它，研究各种波长，并希望为我们提供数据来开始解锁所涉及的结构和特定过程。我们迫不及待地想了解正在发生的事情的全貌。”
其中一些眼睛将是非常新的。 1946 年 T CrB 上次喷发时，伽马射线成像仪还不存在，而 IXPE 的偏振能力（可识别电磁波的组织和排列，以确定高能现象的结构和内部过程）也是一种全新的能力。 X射线天文学中的工具。结合他们的数据可以为双星系统的生命周期以及为其提供燃料的日渐衰弱但强大的恒星过程提供前所未有的洞察力。
恒星现象的不确定性
九月份是否有可能没有预期中的 T CrB 新星爆发？专家们一致认为，虽然没有任何保证，但希望依然存在。
“复发的新星是不可预测的，而且是逆向的，”美国宇航局戈达德天体物理学研究员 Koji Mukai 博士说。 “当你认为他们不可能有理由遵循某种既定模式时，他们就会这样做——一旦你开始依赖他们重复相同的模式，他们就会完全偏离它。我们将看看 T CrB 的表现如何。”