永恆璀璨，亙古不變，這是星空給多數人的印象。但天文學家在翻閱歷史資料時，卻發現三顆星星突然一起消失了。而且直到今天，他們還沒找到可靠的解釋。 1952 年7 月19 日晚，位於美國加州的帕洛瑪天文台（Palomar Observatory）就像往常一樣，持續拍攝天空。

晚上8:52 左右，望遠鏡捕捉了三顆聚集在一起的星星，平平無奇，儘管它們在相機拍攝的影像中相當明亮。然而，到了晚上9:45 ，望遠鏡再次拍攝這片天區時，這三顆星卻不見了蹤影。

兩次觀測使用的波段不同，感測器不同，所以影像有輕微差異。圖片來源：Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 527, Issue 3, January 2024, Pages 6312–6320

根據當年帕洛瑪天文台的觀測性能，這三顆星的亮度至少降低到了原來的百分之一。

2023 年，天文學家用更先進的望遠鏡觀測了這片天區，還是沒發現這三顆星。這意味著，帕洛瑪天文台1952 年7 月19 日晚上8:52 觀測到的3 顆星，亮度至少降低到了原來的萬分之一。或者，它們完全消失了。

疑點重重

恆星會爆炸，但通常不會消失。例如超新星爆炸會瞬間摧毀一顆恆星，爆發後它的亮度也會持續衰減，但不可能在一天內直接消失。例如《宋史·天文志》曾記載：「至和元年五月己醜，出天關東南可數寸，歲餘稍沒。」1054 年中旬爆發的天關客星（SN 1054），直到年末，亮度才減弱。

直到今天，我們還能看到由天關客星產生的蟹狀星雲，以及它中心的脈衝星。這些都是超新星爆炸的遺跡，將近一千年後還能被我們觀測到。但1952 年的三顆星星卻在不到50 分鐘內一同消失，這很不對勁。

更奇怪的是，這三顆星之間相互距離很近，不到10 角秒。如果它們是三個獨立的天體，那麼意味著它們之間的距離不會超過50 光分（光50 分鐘走過的距離），這大約是地球到太陽距離的6 倍（ 6 個天文單位），與太陽和木星的平均距離（ 5.2 天文單位）相當。彼此相距最多50 光分，在我們看來距離不到10 角秒，經過簡單的幾何換算，這三顆星距離我們最遠超過2 光年——相比之下，距離太陽最近的恆星在4.2 光年之外。在天文上，這個距離近得難以置信。

問題邪門到這個地步，自然要考慮一些不靠譜的答案了。有沒有一種可能，這三個亮點，根本就不是天上的星星，而是地面上的因素導致的——比如核試驗產生的放射性塵埃。帕洛瑪天文台離美國新墨西哥州不遠，那裡是第一顆原子彈引爆的地方，也是後續的核子試爆場。在1950 年代的照相底片上，也曾出現過放射性塵埃導致的亮點，必須考慮地面因素的影響。

帕洛瑪天文台距離美國新墨西哥州核子試爆場不遠。

於是天文學家分析了這三顆星的輪廓。三顆星中，有一顆距離另外兩顆稍遠，可以和鄰近的正常星來對比它們的輪廓。結果發現，這三顆星的輪廓和正常的星星幾乎完全一致，如果是放射性塵埃造成的亮點，不可能造成這樣的結果。如果是飛機、小行星這種移動較快的目標，在底片上的輪廓應該是一條直線。基本上可以確定，這些亮點，就是望遠鏡正常成像所產生的。

白點為消失星的輪廓曲線，白線為正常星的輪廓曲線，可見兩者基本上相同。上下兩圖分別為東西方向的輪廓和南北方向的輪廓。圖片來源：Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 527, Issue 3, January 2024, Pages 6312–6320

真的是三個？

或者，它們根本不是三顆星。而是一顆星突然消失，只是因為重力透鏡的影響，在我們看來形成了三顆星的像。重力可以扭曲光線，所以能產生類似透鏡的效果。對於最簡單的重力透鏡——由天體構成——如果重力透鏡恰巧位於地球和目標天體的連線上，那麼重力透鏡會將原本一顆星的像扭曲成一個環，這也叫愛因斯坦環；如果重力透鏡稍有偏離，那麼只會形成兩個亮度相近的像。兩個像中間或許還有一個像，但要弱很多。

圖片正中存在一個重力透鏡（透鏡本體位於圖片正中，未在圖片中標註），引力透鏡背後的點光源（青色圓）從重力透鏡背後橫穿時，我們只能看到被扭曲的像，也就是白色部分。圖片來源：wikipedia

如果想要形成三個亮度相近的像，那麼重力透鏡的結構應該非常特殊才對，例如是多個黑洞，或是一團不均勻的暗物質。同時，在這個複雜重力透鏡的影響下，三個像的光路長度相差不能超過50 光分，否則我們就看不到三個亮點同時消失了。這個猜想來自《皇家天文學會月刊》（MNRAS）上的一篇論文。值得注意的是，論文作者覺得這個重力透鏡太過複雜，只給了粗略的限制條件，有興趣的讀者可以自己計算這個重力透鏡的結構，再發一篇論文。

只有猜測

就算真的存在這麼複雜的引力透鏡，最關鍵的問題還沒回答──恆星只會爆炸，不會突然消失，那這顆星究竟是怎麼在一個小時內就消失不見的？事實上，如果實際消失的星星只有一顆，那麼我們可以找到很多相似的例子。

VASCO專案（Vanishing & Appearing Sources during a Century of Observations，百年觀測中消失與出現的來源）在統計過去70 年中，有多少顆星突然消失了。 2019 年，他們在《天文學報》（AJ）上發表論文，表示大約有100個源頭毫無依據地消失了，根本找不到可靠的解釋。

沒有可靠的解釋，就真的只能猜了。

難道是快速電波暴（FRB）的光學對應體？快速射電暴是在射電波段的天文現象，能在數毫秒內爆發出巨大能量。這種毫秒的天文現象，對應的光學現像也確實有可能持續時間小於一小時。但是相關數據不足，我們目前難以驗證這個猜想。

今年5月，一篇在《物理評論快報》（PRL）上發表的論文給出了一個新的可能——這些突然消失的星星可能變成了黑洞。研究團隊研究了銀河系邊緣的雙星系統VFTS 243，它由一顆恆星和一個黑洞組成。

一般認為，其中的黑洞應該是由超新星爆發產生的，超新星爆炸時的衝擊會改變雙星的軌道，使其變成橢圓形。但在VFTS 243中，雙星軌道偏心率僅有0.017，接近正圓，與傳統的超新星模型不符。經過進一步的計算、模擬，研究團隊提出，VFTS 243 中的黑洞可能是由大質量恆星直接坍縮形成的。論文指出，恆星死亡時，如果核心質量在10倍太陽質量以上，就有可能直接坍縮成黑洞。一顆明亮的恆星，就這樣突然消失了。

VFTS 243藝術想像圖。圖片來源：ESOL. Calçada CC BY 4.0

沒有超新星爆發，靜悄悄地突然消失，這或許能回答VASCO計畫的疑問，也或許是1952年三顆消失星星的答案。

所以，1952年這三顆星究竟是怎麼消失的呢？目前看來，比較有可能的解釋是，這三顆星其實只是一顆星，地球觀測到的三顆星，其實是由一個複雜的引力透鏡所產生的像。至於那一顆星為什麼突然消失？它有可能是FRB的光學對應體，也有可能是一顆黑洞悄無聲息地誕生。

但這依然只是猜測，目前還沒有論文驗證。

參考文獻

[1]Beatriz Villarroel et al 2020 AJ 159 8

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ab570f

[2]Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 527, Issue 3, January 2024, Pages 6312–6320,

https://academic.oup.com/mnras/article/527/3/6312/7457759

[3]Phys. Rev. Lett. 132, 191403

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.132.191403

[4]https://www.universetoday.com/163820/in-1952-a-group-of-three-stars-vanished-astronomers-still-cant-find-them/

[5]https://www.iflscience.com/hundreds-of-stars-have-vanished-without-a-trace-a-new-study-could-explain-why-74343

[6]https://zh.wikipedia.org/wiki/SN_1054

[7]http://www.nao.cas.cn/twsdjz/sdjzndhx/sdjzjcl/202103/P020210325380297688434.pdf

[7]https://vascoproject.org

[8]https://science.ku.dk/english/press/news/2024/complete-stellar-collapse-unusual-star-system-proves-that-stars-can-die-quietly/

[9]https://www.iflscience.com/hundreds-of-stars-have-vanished-without-a-trace-where-did-they-go-71397