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10.4 客星(新星/超新星)

2024.01.01阅读 6 min

核心概念

"客星"是中国古代对突然出现在天空中、以前没有的"新星"的称谓——像是来做客的星。现代天文学区分两种类型:新星(nova,恒星表面核爆炸,变亮后变暗回原状)和超新星(supernova,恒星完全爆炸毁灭,亮度极大且永久改变天区面貌)。

核心概念

"客星"是中国古代对突然出现在天空中、以前没有的"新星"的称谓——像是来做客的星。现代天文学区分两种类型:新星(nova,恒星表面核爆炸,变亮后变暗回原状)和超新星(supernova,恒星完全爆炸毁灭,亮度极大且永久改变天区面貌)。

一、客星的定义和记录特点

客星 = 原来没有的星突然出现 → 停留一段时间 → 又消失/暗淡。古人对此非常警觉,因为是"不应该出现的星"出现在了天空中。

《史记·天官书》:"客星出,其色赤,有角,其所出国大败。"

记录格式:"某年某月,有客星在某宿/某星官,大如某物,色某,若干日后灭。"

二、最著名的客星——1054 年超新星(产生蟹状星云)

2.1 中国记录

《宋史·天文志》和《续资治通鉴长编》记载了这次超新星:

"至和元年五月己丑(1054 年 7 月 4 日),客星出天关东南,大如岁星,色黄白,光芒四出。昼见,凡二十三日。"

Table
记录信息内容
出现日期1054 年 7 月 4 日
位置天关星(金牛座 ζ)东南
亮度大如岁星(可与木星比亮度),白天可见
可见时长白天可见 23 天,夜间可见共约 22 个月

这颗星白天可见 23 天——亮度至少达到 -3.5 等甚至更亮。它在肉眼可见的 22 个月后慢慢消失。

2.2 蟹状星云——客星的残骸

1731 年英国天文学家在金牛座发现的蟹状星云(M1),恰好在中国记录的天关星东南。1921 年天文学家发现蟹状星云在高速膨胀——回算膨胀起点恰好吻合 1054 年。

中国 1054 年的客星记录和蟹状星云被确认为同一事件——这是天文学史上唯一一个被同时记录的:既有产生爆炸时的历史文献(中国宋朝记录),又有爆炸后的残骸(蟹状星云)。

三、其他重要的客星记录

Table
年份位置特征现代候选
185 年南门(半人马座)可见 8 个月超新星 RCW 86?
386 年斗宿(人马座)可见 3 个月超新星 G11.2-0.3?
393 年尾宿(天蝎座)可见 8 个月超新星 SNR G347.3-0.5?
1006 年氐宿南(豺狼座)极亮,白天可见,可见数年SN 1006(已知最亮的超新星)
1054 年天关东南(金牛座)白天可见 23 天蟹状星云(M1)超新星
1181 年华盖星附近(仙后座)可见 6 个月超新星 3C58 或 Pa30?
1572 年阁道星旁(仙后座)第谷超新星(欧洲也独立记录)SN 1572(第谷超新星)
1604 年尾宿(蛇夫座)开普勒超新星(欧洲也独立记录)SN 1604(开普勒超新星)

四、客星对中国占星的影响

客星是五大行星之外突然出现的"闯入者",占星意义极大:

Table
客星出现在占星解读
太微垣外人入朝,主臣犯君
紫微垣侵犯帝座,宫廷危机
角宿龙角受损,刑罚更新
心宿心火受伤,火灾/心腹之患
天市垣市场/市井大事,流言

五、客星和彗星的区分

古代有时把客星和彗星混为一谈(特别是当彗星不以尾巴著称或彗尾不明显时)。区分依据:

Table
特征客星彗星
位置变化不动(固定在恒星间)移动
外形点状(星状)有尾/模糊光斑
持续数周到数年数天到数月
出现位置任意天区主要在黄道附近(太阳方向)

但在较粗的记载中,"客星"有时泛指任何不平常出现的星象。同一事件可能在《宋史·天文志》称"客星",在地方志中称"彗星"——这是分辨古代天象记录时必须注意的。

六、中国客星记录的现代天文学价值

  1. 超新星残骸的年龄标定:通过客星记录确定某颗超新星的爆炸确切年份 → 和超新星残骸的当前膨胀速度对照 → 确定残骸的演化年龄
  2. 银河系超新星频次统计:历史时期中银河系可见超新星的频率(约每 100 年 1-3 颗)
  3. γ射线暴的候选历史事件:某些异常短暂(几天内消失但白天可见)的极亮客星可能是 γ 射线暴的历史记录

中国古代客星记录是全球历史天文学中最珍贵的数据来源之一。