首次拍摄到超新星爆发前后，是科学理论被颠覆，还是完美验证？ _超新星爆发

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科学界过去已经拍摄到了许多超新星爆发的照片，但都是在爆发后才发现的。最近，一些科学家首次拍摄到了一颗超红巨星最后的时刻，目睹了这颗超级巨星的自毁过程。这个发现刊登在最近出版的《天体物理学期刊》上，论文介绍，在这颗名为SN 2020tlf的超红巨星爆发前，科学家们持续观测了130天。这是一颗位于NGC 5731星系内的恒星，质量约太阳的10倍，距离我们约1.2亿光年。
科学家们目睹了这颗恒星在最后的坍缩前就猛烈喷发，最终爆发成一颗II型超新星。超新星爆发后，天文学家对它进行了持续的监视。报道出来后，引起了社会广泛热议。有人（包括我）认为这次发现，完美地验证了恒星理论；但也有人认为颠覆了过去的理论。
如我看到有一篇自媒体文章，打出了这样的标题：“人类第一次亲眼看到，恒星死亡全过程，发现之前的科学理论全错了” 。我认为这种说法是错误的，会误导读者，因此向平台建议纠正，不料平台迅速给出的答复是没有发现内容违规，大概是机器自动答复吧。科普要严谨，是不能糊弄人的。为了以正视听，这里就特发一篇文纠正这个说法。红超巨星会悄无声息地死亡吗？这位作者之所以说理论全错，似乎依据是说过去理论认为，超红巨星死亡是悄无声息的，我实在不知道这位作者在哪里看到这种“理论” 。正确的天文物理学理论是：红超巨星是大质量恒星演化末期的濒死状态，其结局就是超新星爆发，爆发后会留下一颗中子星或黑洞。
比较典型的超红巨星有不少，其中比较典型的是猎户座的参宿四，这是一颗约太阳质量11.6倍的恒星，现在已经演化到了最后的红超巨星阶段，半径达到了太阳的近千倍，如果参宿四在太阳位置，其边缘部分就将近在木星位置，水星、金星、地球、火星都将被吞噬掉，木星也会被气化。科学家们对这颗星的死亡时间推测有些不一，有的认为在千年内就会发生超新星爆发，爆发后会留下一颗中子星。参宿四实际上就是和SN 2020tlf质量和性质相近的一颗超红巨星，最终的结局都是通过II型超新星爆发，留下核心一颗中子星。这次科学观测到SN 2020tlf爆发，整体上是符合理论预测的，只是一定程度上充实了以前对红超巨星爆发前状态的推测。所谓爆发前推测，是因为过去从来也没有看到过从爆发前一直到爆发的过程，以为II型超新星爆发是突然爆发，没有预兆，因此认为爆发前比较平静。
其实恒星演化到这个时刻，猛烈爆发前是不可能没有预兆的，内部热核反应失控的过程会导致光辐射猛烈增加，内部结构急剧变化而猛烈喷发气体，这些都是符合逻辑的，而这次观测结果只是证实了这一点而已。但不管如何说，超红巨星最终死亡都不可能是悄无声息的，而是轰轰烈烈的爆发，虽然细节上有新的发现，但总体上说，是完美验证了恒星演化理论。因此，所谓“过去的科学理论全错了”的说法，实在是自己错得太离谱了。恒星的尸骸有四种，个个死法不同死得最悄无声息的是红矮星。由于其质量较小，核心压力较小温度较低，核聚变比较平和，当核心的氢烧完后，核聚变就会停止，温度压力无法点燃后续的核聚变，星体慢慢冷却成为一颗黑矮星。
不过正是由于红矮星质量小，核聚变反应慢，燃料消耗小的缘故，其寿命超长，一般都在数千亿年甚至数万亿年。迄今为止，宇宙寿命还只有138亿年，因此所有的红矮星还都处于青少年时期，没有一颗红矮星死亡变成黑矮星。其次，死得比较低调的是我们太阳质量左右的这种恒星。太阳质量0.8倍到8倍之间的恒星，核心部分的氢燃料烧完后，核聚变暂时停止，星体坍缩的重力收缩压会大大提升核心温度和压力，导致氦以后元素的核聚变，一直到碳元素结束。这个过程，由于引力和氦闪等一系列内部变化，会导致恒星外壳膨胀，这样就变成一颗红巨星，半径将达到过去的200倍左右。而且随着膨胀的加大，外围气体物质会渐渐飘散到太空，最终在核心部分留下一个致密的碳核，体积只有地球大小，质量却有太阳的0.5~1.4倍，这就是白矮星。

首次拍摄到超新星爆发前后，是科学理论被颠覆，还是完美验证？

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