一颗大质量恒星在生命末期并未如预期般爆发为超新星，而是直接坍缩形成黑洞——这一突破性发现由国际天文学团队通过持续十余年的观测证实。研究团队综合分析美国国家航空航天局NEOWISE项目及多台地面、空间望远镜的长期数据，首次完整捕捉到恒星终结与黑洞诞生的动态过程，相关成果发表于权威学术期刊《科学》。
目标恒星M31-2014-DS1位于仙女座星系，距离地球约250万光年。研究显示，该恒星自2014年起红外辐射异常增强，两年后亮度骤降，至2022-2023年仅在中红外波段残留微弱信号，可见光与近红外波段几乎消失。这种"先亮后暗"的剧烈变化持续不足一年，与典型超新星爆发后数年的持续辐射形成鲜明对比。
通过对比理论模型与观测数据，科学家确认这一现象源于恒星核心的引力坍缩。传统理论认为，大质量恒星燃料耗尽后，核心会先形成中子星并触发超新星爆炸。但新发现表明，若爆炸激波不足以抛射外层物质，回落物质将使中子星进一步坍缩为黑洞。M31-2014-DS1的观测数据首次为该过程提供了直接证据。
研究还发现恒星外层对流运动的关键作用。核心坍缩后，外层高温气体通过对流持续剧烈运动，形成物质坠入黑洞的屏障。内层物质则沿黑洞外围缓慢旋转，最终仅约1%的恒星包层被黑洞吞噬，其余物质在漫长尺度上逐渐消散。这种"温和吞噬"模式颠覆了此前对黑洞形成过程的认知。
基于新发现，研究团队重新评估了2009年观测到的NGC 6946-BH1恒星，确认其同样属于"直接坍缩型"天体。这两颗恒星的光变特征高度相似：经历短暂增亮后迅速消失，仅在红外波段留下微弱痕迹。这表明此类事件可能代表着一类未被充分认识的恒星死亡方式。
该成果为黑洞起源研究开辟新方向。新生黑洞周围的尘埃碎屑会持续数十年发出红外辐射，这为韦布空间望远镜等设备长期监测类似天体提供了理论依据。随着观测技术的进步，科学家有望建立恒星坍缩形成黑洞的完整观测标准，解开宇宙中最神秘天体的诞生之谜。
