1987年2月23夜晚，地球被中微子打成筛子，却开启了天文学的革命

　　＂开挂＂的天体
　　在宇宙中，有许许多多＂开挂＂的天体，其中有一颗脉冲星编号为：SN 1987 A，或者P S R 0535-69。它位于大麦哲伦星系，距离地球大概168,000光年。
　　SN 1987 A自转一个周期才0.5毫秒，一秒钟要自转2000圈，这啥概念？
　　我们可以做个类比，地球自转一周大概是24小时，换算一下，就是8.64*10^7毫秒，比SN 1987A整整大了8个 数量级。相当于SN 1987 A转1.7亿圈，地球才转一圈。
　　如果我们把SN 1987 A按照半径10^3米来处理，那这颗脉冲星赤道在自转时的线速度就可以达到1.2*10^8 m/s，光速是3*10^8 m/s，也就是说，整个线速度已经非常接近光速了。如果有人可以活在站在SN 1987 A的赤道上，不考虑引力作用，那感觉一定很刺激。
　　所以，SN 1987 A可以是说目前我们观测到的天体中极为＂奇葩＂的存在。不过，奇葩归奇葩，SN 1987 A在天文学界可是鼎鼎大名，这不是因为＂奇葩＂，而是因为它引发了天文学领域的研究革命。那究竟是咋回事呢？特大质量恒星
　　这要从1987年2月23晚说起，这个夜晚也是载入史册的一个夜晚。在这个夜晚，日本神冈中微子探测器接收到了12个高能中微子散射电子的事例，这意味着在当时有大概1亿亿个中微子穿过了这台探测器，而探测器记录下来了12个，这是极为反常的现象。可以说，从中微子的角度来看，地球已经被它打成了筛子，但由于中微子不参与到电磁相互作用，所以我们感受到它穿过了地球。
　　不仅神冈中微子探测器接收到了高能中微子，美国、意大利、苏联的中微子探测器也都接收到了。而在神冈中微子探测器发现中微子之后的3个小时，科学家伊恩·谢尔顿和奥斯卡·杜阿尔德利用智利拉斯坎帕纳斯天文台的望远镜，对准了大麦哲伦云进行拍照。
　　他们共同发现了一次超新星爆发，也就是SN 1987 A。同一时间，也有其他的科学家发现了这次超新星爆炸。
　　可能你要问了，这起超新星爆炸有什么特殊的呢？
　　其实，它真的很特殊。细心的朋友可能会发现一个问题，那就是中微子达到地球的时间，竟然比光还快了三小时。我们都知道，爱因斯坦的狭义相对论是建立在＂光速不变原理＂之上的，而通过光速不变原理，我们可以得到信息、物质、能量的速度极限是光速。因此，中微子比光还要快，就违背了爱因斯坦的相对论。难道爱因斯坦真的错了么？
　　其实并没有，之所以说这次的超新星爆炸可以载入史册，就是因为它帮助科学家完成了＂核塌缩超新星模型＂。那为什么没有违背相对论？＂核塌缩超新星模型＂又是什么？核塌缩超新星
　　这就需要提到恒星的演化。我们每天夜晚都能看到天空中一闪一闪的星星。这些星星一部分是恒星，一部分是星系，只有极少数的是太阳内的行星。
　　之所以会有星光，其实是因为恒星内核会发生核聚变反应。就拿太阳来说，太阳内核就正在发生氢核聚变。具体来说就是，氢原子核转化成氦原子核的过程。
　　之所以太阳可以引发核聚变反应，这是因为太阳质量巨大，引力会使得太阳内核温度急剧升高，物质呈现等离子态。这种状态下，原子结构都无法完整地保留。电子脱离原子核的束缚，因此，太阳内核就像是一锅粒子粥，电子、原子核等粒子在其中自由地移动。
　　所以，原子核和原子核之间就有一定的概率发生核聚变反应。一般恒星中含量最高的就是氢原子核，因此，首先引发的是氢原子核的核聚变反应。当然氢原子核燃烧得差不多时，如果质量足够大，恒星会就会发生一次＂换挡＂，开始燃烧氦原子核，生成碳原子核和氧原子核。同样地，只要质量足够大，当碳原子核烧得差不多时，还可以继续沿着元素周期表从低往高地进行核聚变反应，一直到生成铁。
　　铁原子核是最稳定的原子核，想要让铁原子核发生核聚变是相当困难的。不过，有一类特大质量的恒星，它们的质量大概是9倍以上的太阳质量。在演化过程中，会形成一个类似于巨型洋葱头的状态。被称为巨型洋葱头的原因是这类恒星就像洋葱一样，一层层地发生着不同的恒聚变反应。
　　由于它们的质量极其大，因此，这类恒星的引力巨大，引力会使得恒星的内核快速坍缩，光子会被压入到铁原子核内部，直接击碎铁原子核，这时就会释放出质子和中子，质子和自由的电子发生反应就会生成中子和中微子。
　　由于中微子的穿透力极强，中微子从核心逃逸出来，飞向广阔的宇宙。又因为质量又很小很小，我们连测量它的质量都极为困难。因此，根据狭义相对论，我们可以知道，中微子的传播速度是极其快的，接近于光速。
　　中微子从核心逃逸的过程中会带走了大量的能量，这会加速核心的坍缩，使得恒星的核心和外壳分离开。此时，就会有一部分的中微子被外层吸收，从而引发超新星爆炸。
　　所以，在超新星爆炸开始之前，已经有很多中微子朝着地球飞来，这也是为什么我们会先接收到中微子的原因，因此，光速不变原理并没有什么问题。
　　我们继续说回到恒星，就在中微子被产生后不久，大部分的质子都与自由电子反应生成了中子。此时，在引力的作用下，中子被束缚在了一起，由于中子是一种费米子，它需要遵循泡利不相容原理的。因此，中子可以产生一种量子效应，我们称之为：中子简并压。
　　这种量子效应会产生一种向外对抗引力的作用，于是，恒星的内核就会处于一种平衡态。于是，一颗新鲜出炉的中子星就此诞生了，也就是上文中提到的SN 1987 A。
　　可以说，1987年2月23号夜晚的发现，使得天文学家完善了这类中子星的形成机理，确认了超新星爆炸之后可以形成中子星。如今我们依然可以观测到那一次超新星爆炸之后的残骸。
　　同时，通过中微子探测SN 1987 A，也正式拉开了中微子天文学的序幕。如今，中微子天文学已经成为了天文学研究的最前沿。因此，1987年2月23号是一个足以被载入天文学史册的日子。