2022年我們將見證兩顆恆星的合并！

在剛剛結束不久的美國天文學會上，來自美國加爾文學院（Calvin College）的天文學教授拉里?莫爾納 發布了一條令人興奮的消息：在2022年3月左右，銀河系內兩個彼此靠近的低質量恆星即將合并。

這兩顆恆星在哪裡？距離我們有多遠？是什麼力量製造了這場驚天碰撞？這兩個龐然大物的合并過程將持續多少年？恐龍不過是見證了一顆彗星與一顆行星的相遇而已，便幾乎全軍覆沒，那麼五年之後，當這兩顆恆星最終碰撞，我們將會目睹怎樣的奇景？這場碰撞又會對我們的母星地球有何影響呢？

圖：（左）：合并前的想像圖；（右）：合并前的數值模擬圖

你大概已經知道，在我們的銀河系內，有一個天鵝座，這兩顆將要合并的恆星正處於天鵝座內。它們構成了一個被稱為KIC 9832227的恆星雙星系統，距離我們大約1800光年。

根據目前的光譜數據分析，即將合并的兩顆恆星的質量都不超過0.4個太陽質量，屬於我們所了解的最小質量的恆星類別。它們看起來呈紅色，表面溫度約為兩三千攝氏度。從目前的觀測情況來看，兩顆恆星還未合并，它們的視亮度約為12星等，已經完全超出了人類肉眼所能夠看到的最低極限值（6星等），所以我們只能夠藉助望遠鏡進行觀測。（星等是用來衡量天體亮度的單位，星星亮度越高，星等數值就越低；我們在夜晚看到的最明亮的天狼星，大約為-1星等。）

這兩顆恆星合并的整個過程將持續幾個星期，相較於它們100億年的壽命而言，這幾周時間仿若一瞬。在這「一瞬間」內，它們的亮度將迅速增加10萬倍，視亮度可達到2星等左右。看起來將和北極星的亮度差不多，比我們熟知的天狼星（-1星等）和織女星（0星等）稍微暗一些。

這一場雙星合并的結局，就是我們的夜空中暫時多了一顆新的亮星，它的顏色依舊偏紅，我們於是稱之為「紅新星」。這顆新星將存在至少100億年，那我們為什麼還要說「暫時」多了一顆新的亮星呢？因為它只會明亮數星期時間，之後就將黯淡下去，藏身於茫茫宇宙我們肉眼所不能及的黑暗之中。

雙星合并為我們帶來了一顆明亮的新星，是否也會同時帶來些許危險呢？

如果要預估這一事件對於地球生命的影響，我們就需要知道合并過程釋放的能量到底有多少，以及對於地球大氣等是否會產生什麼影響。

我們不必擔心這兩顆小小的恆星合并對地球生命帶來任何影響。相較於其它緻密天體合并，這兩顆恆星合并所釋放出來的能量微乎其微，甚至比一些正常恆星所產生的能量還小，何況它們所產生的能量主要是在光學波段。我們還是安心觀賞那顆美麗的紅新星好了。

從理論角度而言，天文學家始終相信，低質量的雙星合并是誕生稍大質量恆星的搖籃之一。但是，真正的觀測卻只是在最近幾十年當中取得了一些進展，這要歸功於一些大型天文巡天項目的開展和計算機處理能力的提高。在過去數十年中，天文學家多次觀測到了類似的爆發現象，比如爆發於1988年位於大麥哲倫星系中的M31 RV，爆發於1994年位於銀河系之內的人馬座V4332，以及爆發於2002年麒麟座的V838系統——這些爆發很可能代表著合并事件，但我們並不能完全確定。

直到2006年，人類才真正確認了一次雙星合并事件。利克天文台超新星搜尋項目在距地球6000萬光年的M85星系中發現了M85 OT2006-1的爆發，加州大學伯克利分校和加州理工的天文學家隨後進行了詳盡分析，發現這次爆發來源於兩個低質量雙星的合并，不同於之前其它所知道的新星爆發。但因此次爆發前的監測信息不足，所以，我們對於合并之前的雙星系統十分缺乏了解。在這一年，天文學家們根據觀測所得，為雙星合并所形成的新星賦予了一個名字：「亮紅新星」。

真正幫助天文學家解開「紅新星」之謎的鑰匙，藏在天蠍座V1309之中。這個系統最早是被中國和日本的天文愛好者發現的，他們隨後將相關信息提交給了國際天文聯合會的天體變源監測組織。

正是在天蠍座V1309系統合并前的觀測數據以及建模基礎之上，莫爾納教授等人對KIC 9832227的系統演化做出了判斷，預測這兩顆恆星「親密接觸」並最終合并，將發生在2021年9月-2022年9月間。

還等什麼，快去為即將亮起的紅新星豎起一隻倒計時牌吧！