有讀者問：“我們在地球上抬頭仰望星空時(shí)，有多少恒星是仍然存在的？因?yàn)楹阈前l(fā)出的光要經(jīng)歷上百、上千甚至是上百萬年才能到達(dá)我們的視線。有沒有可能在我們看到它們的時(shí)候，其實(shí)它們早就燃燒殆盡或者爆炸，只是它們發(fā)出的光還沒到達(dá)地球而已？”

這個(gè)問題的答案取決于我們看的多遠(yuǎn)。

我們知道，光傳播的速度是非?？斓?，大約30萬公里每秒。但恒星也是非常的遙遠(yuǎn)，即使是離我們最近的恒星發(fā)出的光，也需要幾年的時(shí)間才能到達(dá)地球。

△ 半人馬座是離我們最近的一個(gè)恒星系統(tǒng)，距離地球約4.3光年。（圖片來源： ESO/L. Cal?ada）

在一個(gè)理想的狀態(tài)下——黑暗、無光污染、沒有云朵、沒有月光等等——肉眼可以識(shí)別的恒星大概剛好超過9000顆。它們每一顆都包含在我們的銀河系之中，有一些距離我們超過上千光年，但沒有超過百萬光年的。

△ 理想狀態(tài)下，肉眼能夠看到的夜空。（圖片來源：Bureau of Land Management）

大部分肉眼能夠看到的恒星都在幾百光年內(nèi)，甚至更近。舉幾個(gè)例子，夜空中最亮的天狼星距離我們只有8.6光年；夏季大三角之一的天津四距離我們大約2600光年遠(yuǎn)；我們?nèi)庋劭梢宰R(shí)別最遠(yuǎn)的恒星是V762 Cas，位于16000光年外。

△ 位于天鵝座的天津四（Deneb）。（圖片來源：Stellarium）

雖然我們認(rèn)為恒星的死亡是在某一刻發(fā)生的，但現(xiàn)實(shí)中，恒星的生命周期意味著在恒星死亡前會(huì)經(jīng)歷許多重要的階段：

• 它們會(huì)膨脹成一顆紅巨星并且開始燃燒氦；

• 當(dāng)核心的溫度和壓力足夠高時(shí)，氦將聚變?yōu)樘迹?/p>

• 當(dāng)碳燒盡時(shí)，氧以及其它重元素就開始聚變，直到鐵、鎳和鈷；

• 當(dāng)核心已經(jīng)沒有任何可以聚變的材料時(shí)，恒星的演化末期會(huì)在一場超新星爆發(fā)中結(jié)束自己的生命。

△ 恒星的生命周期。根據(jù)恒星的不同質(zhì)量，在它們的演化末期會(huì)形成白矮星、或中子星、或黑洞。（圖片來源： Jack Hughes）

只有非常一小部分的恒星，質(zhì)量足夠大可以瞬間死亡。其它的則會(huì)拋開它們的外層，并在數(shù)萬年的時(shí)間內(nèi)慢慢收縮成一顆白矮星。

但是大質(zhì)量恒星非常的明亮，因此更容易被我們看到！雖然肉眼能看到的恒星只有9000多顆，但是這其中就包括了一些超新星的候選恒星（詳見閱讀原文）。要判斷一顆恒星處于生命的哪個(gè)階段是非常困難的。例如海山二和參宿四就很可能已經(jīng)爆炸并結(jié)束自己的生命.....但也有可能它們還可以存在上萬年繼續(xù)直至耗盡燃料。并沒有類似“快要爆炸了”的信號(hào)，比如海山二，在19世紀(jì)發(fā)生的一次巨大的質(zhì)量拋射就可能會(huì)延遲最終的超新星爆發(fā)。

△ 圍繞著海山二的侏儒星云，距離地球7000+光年。（圖片來源：Nathan Smith and NASA）

盡管有許多理論關(guān)于當(dāng)恒星接近超新星爆發(fā)時(shí)會(huì)發(fā)生什么，但事實(shí)上，我們在銀河系內(nèi)最后一顆肉眼可見的超新星發(fā)生在400多年前。

△ SN1604，是銀河系內(nèi)最后一顆肉眼可見的超新星。（圖片來源：Wikipedia）

考慮到典型的超新星候選恒星（肉眼可見）平均距離我們大約4000光年，那么整個(gè)夜空或許有25顆超新星候選者，只有約1-10%的概率我們能看到的其實(shí)早就不在了。這并不是一個(gè)很高的概率。

△ 1987a是在1987年2月24日在大麥哲倫星云內(nèi)發(fā)現(xiàn)的一次超新星爆發(fā)，距離地球16.5萬光年外。（圖片來源：Noel Carboni & the ESA/ESO/NASA Photoshop FITS Liberator）

如果用雙筒望遠(yuǎn)鏡，那么可見的恒星就從9千升到20萬。如果用的是直徑為15''的望遠(yuǎn)鏡，就可以看到銀河系中約3.8億顆恒星。這自然就增加了看到的恒星其實(shí)早已不復(fù)存在的概率。但如果你考慮到銀河系中的恒星有2千億到4千億顆恒星，平均距離大約4萬光年遠(yuǎn)，那么也可能只有成千上萬顆其實(shí)已經(jīng)死亡。

如果你使用的望遠(yuǎn)鏡足夠強(qiáng)大， 你甚至可以看到上百億年前的宇宙。類似太陽的恒星一般壽命約在100億年左右，因此我們觀測到的最遙遠(yuǎn)恒星很可能早就死亡了。

△ 迄今為止觀測過最遙遠(yuǎn)的一個(gè)星系GN-z11是它在134億年前的樣子. （圖片來源：NASA）

但是注意，越小的恒星要活的比越大的恒星更久。例如紅矮星可以存活上萬億年。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡目前可以觀測到130億年前的星系，這些星系仍然有許多小恒星在閃閃發(fā)亮。

所以，下次抬頭仰望星星時(shí)，你雖然看到的是它們的過去，但此刻它們絕大部分都處于活躍的狀態(tài)。