iPTF14hls是一颗表现异常的天体。（图片来源：Adobe Stock）
在天文学的观测史中，超新星向来被视为“短暂而剧烈”的事件，一颗大质量恒星在生命尽头瞬间释放巨大能量，随后迅速黯淡，留下一片残骸星云。然而，2014年被发现的iPTF14hls，却彻底颠覆这个既有认知。
这颗位于遥远星系中的恒星，从2014年9月开始爆发，亮度不仅没有在百日内衰退，反而持续了将近1000天，期间还反复变亮、变暗，仿佛一颗拒绝“结束演出”的恒星。更令人震惊的是，回溯旧照片后，天文学家发现它早在1954年就曾爆发过一次。
至今，没有任何单一理论，能完整解释这颗恒星展现出的所有行为。
不照剧本进行的超新星爆发
iPTF14hls于2014年9月由“帕洛玛中级瞬变源工厂”发现，并于同年11月被CRTS巡天项目公开。2015年1月，天文学界正式将其确认为一颗超新星。
起初，一切看似正常。它被归类为II-P型超新星，这类型的爆发通常会在约100天后逐渐变暗。然而iPTF14hls并未遵循这条路径。它的亮度持续了约三年，期间至少出现五次明显的亮度波动，振幅高达50%，形成五个清楚的峰值。更不寻常的是，与典型II-P型超新星会随时间冷却不同，iPTF14hls的表面温度始终维持在约5000至6000K，几乎没有下降。
对过去观测资料的重新检视，揭露了另一个关键事实，自1954年以来，这颗恒星可能已经发生过多达六次爆发。
“慢动作”中的爆炸
由伊艾尔·阿尔卡维（Iair Arcavi）领导的国际研究团队，动用了凯克天文台的两座大型望远镜，对iPTF14hls及其宿主星系进行详细光谱分析。
结果显示，这颗超新星所在的是一个低金属丰度的恒星形成矮星系，而超新星光谱中微弱的铁线吸收，也与这样的环境相符。研究推估，爆炸前的恒星质量至少是太阳的50倍。然而，真正令人困惑的是爆炸后的碎片行为。这些抛射物的膨胀速度，竟然比任何已知超新星慢了约六倍。到了2017年，其膨胀速度被限制在约每秒1000公里。
如果这种“慢速”来自相对论效应，光谱应该出现相对应的红移，但观测并未显示这样的结果。这意味着慢速爆炸本身就是真实的物理现象，而非观测错觉。
长时间监测与事件落幕
由于其异常行为，iPTF14hls成为多座天文台的长期观测目标，包括北欧光学望远镜、NASA的雨燕太空望远镜、费米伽马射线太空望远镜，以及哈勃空间望远镜。
2017年12月，哈伯望远镜开始对该区域进行高分辨率成像。最终在持续近1000天后，iPTF14hls的亮度于2018年急遽下降。同年11月，其光谱已转变为残骸星云的特征。
理论面临的挑战
现有的恒星演化理论预测，大质量恒星在第一次超新星爆发后，应耗尽氢元素，核心塌缩成中子星或黑洞。然而，这些模型无法重现iPTF14hls所展现的：异常漫长的高亮平台、多次亮度峰值、氢元素的持续存在与能量释放不相符的光变曲线。
阿尔卡维指出，这项发现意味着现有模型需要被大幅修正，或必须提出全新的爆发机制。
众多假说，尚无定论
为解释iPTF14hls，天文学界提出了多种假说，包括：
反物质燃烧模型：认为恒星核心中产生的物质与反物质反应，导致多年反复爆发。
脉动对不稳定性超新星：多次剧烈脉冲造成类似重复爆炸的现象，但能量仍不足以完全解释观测结果。
磁星模型：可解释部分特征，但需要磁场强度随时间变化。
喷射物与星周物质的冲击相互作用：能模拟其奇特演化，但仍存在争议。
公共包层喷流超新星（CEJSN）、回落吸积模型、以及极端星风导致的长期质量流失。
2017年，研究人员甚至可能首次在这颗超新星中观测到高能伽马射线，但由于未侦测到X射线，这一结果仍需更多验证。
一颗提醒人类“未知仍然存在”的恒星
iPTF14hls的存在，并未立即推翻物理定律，却清楚提醒我们，即使在高度理论化的现代天文学中，宇宙仍保留无法被解释的角落。这颗爆发了三年、曾多次重生的恒星，至今仍站在理论边界上，等待人类给出答案。
