只 會 發生 兩 次 ） ， 它 會 創造出 天空 中 最 壯觀 的 景象 之 一 。 現在 ， 有 了 全 自動 機器人 望遠鏡 的 幫助 ， 我們 每 年 大約 可以 在 較 靠近 我們 星系 的 點點 繁星 中 ， 發現 數百 甚至 上千 顆 超 新星 。 一 顆 星核 塌縮 的 超 新星 所 發出 的 能量 ， 可以 比 太陽 在 過去 五十億 年 產生 的 能量 還要 大上 兩百 倍 ， 而且 那些 能量 是 在 大約 一 秒鐘 內 被 釋放出來 — — 其中 99％ 的 能量 是 以 微中子 的 形式 釋出 ！ 那 就 是 西元 1054年 所 發生 的 事 ， 而 那 次 爆炸 產生 了 過去 一千 年 來 我們 天空 中 最 明亮 的 星 — — 它 明亮 到 甚至 人們 一連 幾 個 禮拜 ， 在 大白天 的 天空 中 也 看得見 它 。 超 新星 在 宇宙 中 就 像是 星際 間 的 一 道 閃光 ， 隨著 氣體 的 變冷 及 消散 ， 在 幾 年 內 就 會 變 得 暗淡 。 不過 那些 氣體 並 不會 消失 。 1054年 那 次 爆炸 不只 產生 了 單獨 的 一 顆 中子星 ， 還 製造出 蟹狀 星雲 ， 後者 是 整個 天空 中 較 不尋常 而且 仍然 在 變化 的 物件 ， 甚且 ， 它 幾乎 是 持續 不斷 地 提供 我們 新 的 數據 、 美妙 的 圖像 及 觀測 上 的 發現 。 因為 許多 的 天文 事件 都 牽涉到 非常 長 的 時間 （ 和 我們 所 熟悉 的 地質學 時間 規模 可以 相提並論 ） ， 動輒 數百萬 年 到 數十億 年 ， 所以 當 我們 發現 某 個 發生 得 非常 快 — — 幾 秒鐘 、 幾 分鐘 ， 甚至 幾 年 — — 的 天文 事件 時 ， 就 會 感到 異常 興奮 。 蟹狀 星雲 的 某些 部分 每 幾 天 就 會 改變 形狀 ， 而且 哈柏 天文 望遠鏡 及 錢德拉X 射線 望遠鏡 還 發現 ， 超 新星 1987 A 的 遺骸 （ 位於 大麥哲倫 星系 〔 Large Magellanic Cloud 〕 裡 ） ， 也 會 以 我們 看 得 見 的 方式 改變 形狀 。 1987年 ， 地球 三 個 不同 的 微中子 觀測站 同時 接收到 來自 超 新星 1987 A 的 微中子 爆發 。 確切 地 說 ， 那些 光 於 2月 23日 抵達 地球 。 微中子 非常 難 被 偵測 ， 所以 這 三 個 觀測站 合起來 只 在 十三 秒 內 偵測到 二十五 顆 微中子 ， 但 事實 上 ， 在 那 十三 秒 之間 ， 地表 直接 面對 那 顆 超 新星 的 區域 ， 每 平方公尺 大約 會 有 三百兆 （ 3 × 1014 ） 顆 微中子 撒下來 。 那 顆 超 新星 原本 發出 約 1058 顆 微中子 （ 這 數字 大 到 幾乎 無法 想像 ） ， 但是 因為 它 距離 地球 非常 遙遠 （ 大約 十七萬 光年 ） ， 所以 「 只有 」 大約 4 × 1028 顆 微中子 — — 小 了 三十 個 數量級 — — 實際 到達 地球 表面 。 超過 99.9999999％ 的 微中子 直接 穿過 地球 ； 你 需要 一光年 （ 約 1013 公里 ） 厚 的 鉛 才 能 攔下 一半 的 微中子 ！ 超 新星 1987 A 的 前身星 在 它 爆炸 前 兩萬 年 拋出 了 一 層 殼 的 氣體 ， 那 氣體 就 在 那 顆 超 新星 的 周圍 產生 一些 環 ， 但 那些 環 一直 到 超 新星 爆炸 的 八 個 月 後 才 被 看見 。 那些 被 排出 的 氣體 的 前進 速率 非常 慢 （ 每 秒 只有 約 八 公里 ） ， 這些 年 來 那 層 氣體 的 半徑 已經 到達 三分之二 光年 ， 也 就 是 大約 八光月 遠 。 所以 ， 那 顆 超 新星 先 爆炸 ， 而 八 個 月 後 ， 爆炸 所 產生 的 紫外線 （ 當然 是 以 光速 前進 ） 追上 了 那 一 環 的 物質 ， 而 「 激發 」 了 它 — — 那 個 環 就 開始 發射出 可見光 。 你 可以 在 本 書 的 第278 頁 看到 SN 1987 A 的 照片 。 但是 ， 不只 如此 ， 它 還 牽涉到 X 射線 。 超 新星 在 爆炸 時 所 產生 的 氣體 以 每 秒 約 兩萬 公里 的 速率 前進 ， 只 比 光速 慢 十五 倍 。 由於 我們 知道 那 個 環 現在 的 位置 ， 我們 還可以 大致 預測 那些 被 排出來 的 物質 何時 會 撞上 那 個 環 。 它 也 確實 在 十一 年 多 後 追上 那 個 環 ， 而 產生 了 X 射線 。 當然 ， 我們 必須 記得 ， 雖然 我們 說 得 好像 這 是 近 幾十 年 內 發生 的 事 ， 但 事實 上 SN 1987 A 是 位 在 大麥哲倫 星系 ， 所以 這些 其實 全 是 發生 在 約 十七萬 年 前 的 事 。 但 到 目前 為止 ， 在 SN 1987A 的 遺骸 中 還 沒有 發現 中子星 。 某些 天文 物理學家 相信 ， 在 起初 的 中子星 形成 之後 ， 星核 的 塌縮 過程 快速 演進 而 產生 了 一 個 黑洞 。 1990年 我 和 加州 大學 聖塔克魯茲 分校 （ UC , Santa Cruz ） 的 伍斯里 （ Stan Woosley ） 打賭 ； 他 是 全球 超 新星 的 專家 之 一 。 我們 打賭 五 年 內 會不會 有 人 發現 中子星 。 結果 我 輸 了 那 一百 美金 。 這些 特別 的 現象 還 產生 了 一些 其他 的 效應 。 在 超 新星 那 個 超級熱 的 熔爐 裡 ， 高階 的 核融合讓 原子核 撞 在一起 ， 製造出 比 鐵 更 重 的 元素 ， 這些 元素 就 成為 一些 氣體 雲 ， 而 這些 氣體 最終 會 結合 並 塌縮 成為 新 的 恆星 或 行星 。 人類 及 其他 所有 動物 都 是 由 在 恆星 內部 烹煮出來 的 元素 所 構成 的 。 沒有 這些 恆星 熔爐 ， 沒有 這些 非常 劇烈 的 爆炸 （ 最早 的 一 個 就 是 「 大霹靂 」 本身 ） ， 就 不會 有 你 在 週期表 中 看到 的 形形色色 的 元素 。 所以 或許 我們 可以 把 星核 塌縮 的 超 新星 ， 看成 是 天空 中 的 一 場 森林 大 火 （ 小型 的 ， 當然 ） 。 它 燒掉 一 顆 恆星 ， 但 隨後 創造 了 新 恆星 與 行星 誕生 的 條件 。 不論 用 哪 種 標準 來 看 ， 中子星 都 是 非常 特別 的 物件 。 它們 的 直徑 只 有 二十 公里 左右 （ 比 某些 在 火星 與 木星 間 繞行 的 小行星 還 小 ） ， 大約 比 太陽 小上 數十萬 倍 ， 因此 密度 大約 是 太陽 平均 密度 的 三千億 （ 3 × 1014 ） 倍 。 一 湯匙 大小 的 中子星 物質 ， 在 地球 上 會 重達 一億 噸 ！ 我 很 喜愛 中子星 的 其中 一 個 原因 是 ， 光 是 說出 或 寫下 它們 的 名字 就 很 有趣 ， 因為 我們 同時 把 物理 的 兩 個 極端 （ 最 微小 的 及 最 巨大 的 ） 拉 在一起 。 那些 小 到 我們 無法 用 肉眼 看到 的