历经1000年后，天文学家仍在揭开蟹状星云的秘密

在公元1054年晚春，天空中出现了一个奇特的光芒，位于我们现在称之为金牛座的星座中。这是一颗新星，之前从未有过。它迅速变亮，到七月时，除了月亮之外，它比一切都亮。在接下来的两年里，它逐渐变暗，变成一颗亮度正常的恒星，并最终完全消失。

中国和日本的天文学家记录了它的出现，世界各地的其他观察者也肯定注意到了它。但那是欧洲的黑暗时代，我们留下的书面记录相对较少。此外，欧洲和中东的学者更关注不朽天空可靠且有季节规律的模式，而对彗星和客星不可预测的出现不太感兴趣。而且，这也不足为奇，当时英格兰可能多阴雨，正好是这颗星星最亮的时候。

但即使对于最敏锐的观察者来说，那颗几乎两年都闪耀着明亮光芒的星，在又过了数百年，没有再次出现后，也被遗忘了。它的记忆只存在于书面记录中，没有人特别在意。

蟹状星云的重现

1844年绘制的蟹状星云图。 （图片来源：罗瑟伯爵/维基百科

1731年，英国天文学家约翰·贝维斯将他的望远镜对准了金牛座的同一片天空，发现了一个后来被称为蟹状星云的天体。1758年，查尔斯·梅西耶最初将他目镜中模糊不清的同一物体误认为是哈雷彗星，这也是他创建了如今著名的“非彗星天体”列表的原因之一，他被散布在天空中的模糊天体所困扰。 梅西耶的列表如今已成为最著名的天体目录之一，并且经常被业余天文学家使用。该目录包含了天空中一些最明亮、最美丽的天体目标，蟹状星云被纪念为梅西耶天体编号1。在随后的200多年里，天文学家们观测了星云精细的触须和斑驳的形状，绘制了图画，拍摄了照片，但典型的天文学描述很少会让人联想到任何一种甲壳类动物。

1921年，卡尔·奥托·兰普兰德观察到了星云形状的变化。兰普兰德并非独自一人发现了这些变化。相反，他将自己的观测与过去两个世纪其他天文学家进行的观测进行了比较。是的，许多这些观测结果来自手工绘制的图纸，但仍然出现了一个一致的故事：星云正在膨胀。

膨胀的星云

更重要的是，他们能够测量膨胀的速度，并回溯计算。他们估计，星云已经膨胀了大约900年。天文学家们搜遍了记录，发现了中国客星的记录，以及与之匹配的日本记载。天文学家们意识到，这片不断演变的尘埃云占据了近一千年前记录中描述的确切位置。多亏了恒星演化理解方面的其他近期进展，他们意识到，直到最近还泛指天空中任何模糊天体的“星云”一词，实际上是一个 超新星遗迹：一颗恒星壮丽而爆炸性死亡的最后残骸。

如果它是一次超新星爆发，那么很久以前的天文学家，甚至站在自家屋外过夜的农民乔（一个非天文学家）都应该能够轻易看到。一旦他们开始寻找，在中东、欧洲甚至美洲也出现了其他可能的匹配，尽管其中许多模糊不清或在日期和地点细节上存在分歧。

故事还在继续

在X射线视野下，蟹状星云呈现出新的面貌。 图片来源：NASA

1967年，乔斯林·贝尔·伯内尔观测到了第一个脉冲星，这是一颗坍缩的中子星，在结束其作为普通恒星的第一次生命后，仍然像心跳一样规律地发出辐射脉冲。天文学家弗朗哥·帕西尼迅速意识到，蟹状星云如今仍然发光，这得益于一颗脉冲星在其内部持续跳动，并在一年内得到了观测证实。更准确地说，蟹状星云是一个脉冲星风星云，包裹在一个超新星遗迹内部。这颗脉冲星继续搅动它周围的气体，在数千年前超新星爆炸产生的膨胀碎片的大壳内吹出一个泡泡。

蟹状星云是科学合作最成功的典范，其团队跨越了千年和国家。从肉眼、手工绘制的图画，到18世纪到21世纪最先进的技术，人类一直在观察和记录它的演变。单独来看，这些片段有时是模糊不清的——一颗客星、一颗彗星，或者最不可能的，一只螃蟹——但将它们结合起来，就描绘出一幅清晰而美丽的全景图。