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2023年10月17日,美国加州帕洛马山天文台的兹威基瞬变设施(Zwicky T

2023年10月17日,美国加州帕洛马山天文台的兹威基瞬变设施(Zwicky Transient Facility,ZTF)照常扫过夜空,在约2.7亿光年外抓到一个新的光点。一颗恒星爆炸了。光走了2.7亿年,才在2023年的这个秋夜撞进望远镜的镜片。

这个光点暗得可怜,亮度只有21.18星等。星等是天文学家给天体亮度打的分数,数字越大越暗,人眼的极限大约是6星等,21星等意味着它比肉眼能看到的底线还暗上100多万倍。但暗不算新闻,真正奇怪的是快:从爆炸到最亮,它只花了11.6天,而普通的同类超新星通常要烧上19天左右才到顶峰。

这颗编号为SN 2023vjh的超新星,属于Ia型。这类超新星诞生在双星系统里,其中一颗是白矮星,也就是恒星烧完燃料后剩下的致密残骸。白矮星从伴星身上不断偷取物质,攒到极限就整体炸开,碎得一点不剩。

Ia型超新星在天文学里地位特殊,因为它们的峰值亮度天生整齐,知道一颗真实有多亮、看着有多暗,就能算出它有多远。人类丈量宇宙的尺子,很大程度上就是靠它们做的,宇宙加速膨胀的发现也源于此。尺子要是有残次品,麻烦就大了。

偏偏真有。Ia型里有一小撮明显偏暗的异类,以1991年发现的SN 1991bg为原型,叫91bg型。它们亮度低一截,抛射物飞得慢,爆炸的温度也偏低,光谱里硅元素的吸收特别强,像是没烧透的哑炮。

SN 2023vjh正是这个哑炮家族的成员。它可能藏身于椭圆星系MCG+04-10-013,爆炸发生在离星系中心约2.2万光年处。发现之后,全球多台地面望远镜立刻接力跟踪,西班牙空间科学研究所的玛丽亚·科普萨切利(Maria Kopsacheili)带队汇总了所有数据。研究结果于2026年7月9日挂在预印本网站arXiv上,尚未经过同行评议。

光谱数据从亮度峰值前8.6天一直追到峰值后47.3天,典型的91bg特征一样不缺。SN 2023vjh的温度很低,低到什么程度?连晚期的近红外光谱都出来作证:钙、铁、钴的吸收特征清晰可见,而正常Ia型超新星到了晚期本该出现的H波段断裂,也就是铁族元素大量现身造成的流量骤降,在它身上压根没出现。

到这里,故事还算常规。真正的麻烦在于对比:即便放在91bg型里,SN 2023vjh也暗得反常,亮度衰减快得反常,红化程度也高得反常。红化是0.2到0.35星等,意思是光在路上被什么东西挡了,蓝光被优先散射掉,红光放行,道理和夕阳变红一样。只是挡光的不在地球上,而在宇宙深处。挡得越厉害,光看起来就越红越暗。

通常,干这种事的是星系里的尘埃。可观测翻遍了数据,没找到宿主星系有明显挡光的证据。尘埃不在路上,那变暗变红的光,被谁拿走了?

研究团队给出一种可能:也许在爆炸之前,双星系统就已经向外抛出过物质,还围在周围没走远。这些星周物质同样可能吞掉一部分光,给爆炸染上一层额外的红色。对这类超新星来说,这会是一个相当有趣的解释。

为什么值得为一颗又暗又快的哑炮费这么大劲?因为它戳中的正是那把宇宙尺子最脆弱的环节。91bg型本来就是尺子上的残次刻度,而SN 2023vjh连残次品都不合格。把最极端的这颗为什么暗搞清楚,等于告诉所有用尺子的人:误差的边界,到底在哪里。

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图为超新星SN 2023vjh及其宿主星系MCG+04-10-013所在的天区,图像取自ATLAS RC2巡天(m17天区),经由DS9数据服务器界面获取,图源:arXiv(2026)。DOI: 10.48550/arxiv.2607.08821

信源:Nowakowski, Tomasz. "Observations investigate the nature of a peculiar supernova." Phys.org, edited by Lisa Lock, 19 July 2026