作者|冯梓洋
审核|董晨晖
编辑|杜飞
星明科普 ·
在浩瀚无际宇宙中，我们人类曾见过无数美丽又神奇的恒星，它们中的大部分距离地球都很遥远，而在银河系中就有这样一个天体，它距离地球有7500光年之远，质量是太阳的100倍，总光度是太阳的400万倍，是银河系中光度最高的恒星之一。170年前，它发生了一次引人注目的爆发，堪称银河系中最美的一场“宇宙烟花”。它就是小星今天所要讲的主角——银河系中的“巨无霸”海山二(船底座η)。
位于侏儒星云中心的海山二。来源：ESO
海山二目前的视星等约为4等，并时常变化，它是一个双星系统，由一颗高光度蓝变星（LBV）海山二A和一颗可能的沃尔夫-拉叶星（WR）海山二B组成，它们的年龄还不到300万年，和50亿年的太阳年龄相比很年轻，但由于它们的质量很大，对于大质量恒星而言，这样的年龄已经算是暮年了。
1595～1596年间，荷兰航海家彼得·凯泽（Pieter Keyser）可能留下了海山二的最早记录，那时它只是一颗普普通通的3等星。基于凯泽的观测，荷兰天文学家彼得勒斯·普朗修斯（Petrus Plancius）、地理学家约多库斯·洪迪乌斯（Jodocus Hondius）和德国天文学家约翰·拜尔（Johann Bayer）等人分别在天球仪和星图上绘制出了这颗恒星的位置。1677年，英国天文学家埃德蒙·哈雷（Edmond Halley）也记录下了这颗恒星，在他编制的南天星表（Catalogus Stellarum Australium）中将其称为Sequens，位于他所创立的星座——查尔斯橡树座（Robur Carolinum）中。
拜尔《测天图》中的南船座及海山二。来源：海德堡大学图书馆
在历史上，海山二曾被赋予拜尔星名查尔斯橡树座η的名称，但查尔斯橡树座这个星座并没有被天文学家广泛接受，大约半个世纪后就废弃了。此外，这颗星也曾使用过另一个拜尔星名——南船座η。1751年法国天文学家尼古拉·拉卡耶（Nicolas Lacaille）将南船座划分为三个区域，海山二位于船的龙骨部分（即后来的船底座）。到了1879年之后，这颗星才被普遍称为船底座η。1930年，国际天文学联合会正式定义了88个现代星座，其中包括从南船座拆分而来的船底座、船尾座和船帆座，南船座之名至此成为历史。
海山星官，海山一右边的红色星云即为船底座大星云，海山二位于其中。来源：Stellarium
这颗星位于船底座大星云内，被侏儒星云遮挡，它在天球上的赤经为10h45m03.55s，赤纬为-59°43′04.0″（历元J2000），这意味着它位于遥远的近南极天区，北纬30度以南才可见。虽然我国南方地区有可能看到它，但传统的星官体系（即三垣二十八宿）并没有为它起一个名字，直到明末清初，在中国星官体系中补充了23个近南极天区的星官，这片存在感不大的区域也被划为一个名为“海山”的星官，意为海上仙山，而船底座η则被称为海山二。
侏儒星云形状模型。来源：NASA
1827年，英国博物学家威廉·伯切尔（William Burchell）发现海山二竟然增亮到了1等，这时人们才开始怀疑它是一颗变星。1837年12月16日，英国天文学家约翰·赫歇尔（John Herschel）发现它的亮度居然超过了0.1等的参宿七，次年1月2日超过了0等的南门二。此后几年，它的亮度有所波动，并在1843年3月中旬达到了-0.8等，超过了-0.7等的老人星，成为夜空中第二亮的恒星，仅次于-1.46等的天狼星。此后它的亮度有所减弱，然后在1845年再次增亮到-1等。
1837年至1856年这段时期海山二的亮度变化，被称为大爆发（The Great Eruption），发现于1944年的侏儒星云大概就是这一时期诞生的。1857年后，海山二迅速变暗，1886年变暗至肉眼可见亮度之下。虽然1890年前后，海山二又出现了一次小喷发，但峰值仅有6.2等，肉眼很难看到。到了20世纪初，它的亮度稳定在7.6等左右，1953年再次增亮到6.5等。1996年，天文学家发现它的亮度变化大致呈现5.5年的周期，进而猜测海山二是一个双星系统，几年后这一猜测得到了证实。20世纪末至今的增亮，使它的亮度达到了4等左右，在北纬30度以南的黑暗地区肉眼可见。
海山二的历史光变曲线（1595~2024）。来源：AAVSO
历史上比较有名的天关客星（SN 1054），在爆发后只留下了蟹状星云及其中心的中子星；最大亮度与金星亮度相当的第谷超新星（SN 1572）,在爆发后只剩下一个极其暗淡的星云。海山二已处于晚年，它的命运应该和其他超新星一样在璀璨的爆发中土崩瓦解，但令人难以置信的是，170多年前的那场爆发并非是超新星，海山二也并未被摧毁。天文学家对此提出了多种理论，例如一些人猜测那次爆发可能是“三星系统中的双星合并”导致的：海山二原本是一个三星系统，其中一颗恒星在将自身物质传输给另一颗恒星的过程中发生了合并，形成了如今的海山二A，并喷出了10倍至40倍太阳质量的气体壳，形成了如今的两极哑铃状星云——侏儒星云，它正以每小时210万公里的速度膨胀，目前的长度大约是一光年。
船底座大星云及其中的侏儒星云和海山二。来源：ESO
尽管如此，海山二最终也无法避免超新星爆发的命运，它是目前已知在不远的未来会发生超新星爆发的最佳候选体之一。当它变成一颗超新星的时候，峰值亮度可能会达到-4等，成为夜空中引人注目的天体。由于距离太远，它应该不会对地球产生重大影响。
船底座大星云结构解析图，海山二位于左侧，以η (Eta) Carinae标识。来源：NASA
在不远的将来，海山二——这场宇宙中最绚烂的烟火，终将燃尽自己，走向它最终的落幕。而它所留下的遗迹，将为船底座大星云提供充足的物质储备，迎接新一代恒星的诞生。
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参考资料
(1）Eta Carinae,wikipedia,https://en.wikipedia.org/wiki/Eta_Carinae
(2) Astronomers Bring The Third Dimension To A Doomed Star’s Outburst,NASA,https://www.nasa.gov/universe/astronomers-bring-the-third-dimension-to-a-doomed-stars-outburst/
(3)七小七，满天星斗呼唤我——（41）海山二，知乎，https://zhuanlan.zhihu.com/p/685355367
(4）NASA Observatories Take an Unprecedented Look into Superstar Eta Carinae，NASA，https://www.nasa.gov/universe/nasa-observatories-take-an-unprecedented-look-into-superstar-eta-carinae/
(5) 戴铭钰，太空中的最为壮观的世纪烟火，只有在南方有机会能看到？，微信公众号“原点阅读”，https://mp.weixin.qq.com/s/lw5mRvz631q8xwuwjkkUYQ
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