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  • 1 # 星辰大海路上的種花家

    參宿四詭異變暗,科學家找到原因:爆發方向直指地球!你怎麼看?

    去年底到今年初最大的天文事件莫過於參宿四的詭異變光!這顆位於獵戶座、距離太陽系大約640光年的參宿四本來就是一顆變星,但此次變光完全超出了天文學家的預料,甚至全球天文愛好者都加入了熱烈討論!

    參宿四是一顆年老恆星,變光可能源自即將超新星爆發

    因為參宿四是一顆行將就木的恆星,現在的狀態已經到了急劇膨脹成紅巨星的時代,當前參宿四的狀態非常不穩定,任何的風吹草動都可能預示著它可能超新星爆發,因此參宿四的一舉一動特別引人注目!

    參宿四是全天區第九大亮星,獵戶座的第二大亮星,赫歇爾在1836年首先發現了它的光度變化,在1836年到1840年間亮度增加、1849年有一個較短的光變週期,1852年時到達頂峰,此後參宿四光變一直持續,但並沒有明確的週期性。

    美國變星觀測者協會(AAVSO)的記錄顯示最大的視星等在0.2等,最暗則能低至1.2等,兩者之間光度變化超過2.5倍!

    參宿四巨大的直徑

    1920年,阿爾伯特·邁克遜和Francis Pease在威爾遜山天文臺2,5米(100寸)的望遠鏡前方安裝了6米的干涉儀,在John Anderson的協助下,測量出參宿四的角直徑是0.047",基於當時的視差是0.018",轉換成直徑達到3億8,400萬公里,或者是2.58天文單位!

    如果參宿四在太陽系,大約能將木星軌道以及小行星帶都包圓,可以想象一下參宿四的巨大直徑!

    參宿四的劇烈活動

    上世紀五六十年代,對太陽中的米粒斑和黑子的持續研究,發現了太陽大氣中存在的對流現象,從而發現了參宿四也存在類似的現象,而且參宿四的活動程度更為劇烈!在1990年初在用紅外波段觀測時,天文學家發現了參宿四上存在巨大的對流胞,並且發現了參宿四的自轉軸指向在天球北極的方位約為55°夾角!

    所幸它並沒有對著地球,因為下一步就是參宿四的劇烈噴發,參宿四的超新星爆發大概會經歷這樣的過程,在這顆7-10倍恆星的核心形成鐵核,之後核心再無輻射壓支撐外殼,因此將會產生前所未有的大坍縮,引發超新星爆發!

    在超新星爆發過程中爆發的伽馬射線會從恆星自轉軸的兩極發射出來,這要比超新星爆發時其它方向的影響要大得多,640光年外的參宿四超新星爆發,如果兩極對著地球,那絕對是不死也得脫層皮!所以自轉軸不是對著地球方向,因此地球將逃過大劫!

    2019~2020的參宿四大光變事件

    上文了解了參宿四本來就是一顆變星,而且它還是一個半規則變星,它有一個425天的短週期變化和一個5.7年的長週期變化,但參宿四並不嚴格按照這個規律變化。它總是有一些出人意料的舉動,比如此次亮度創了新低!到底有多低呢,看看下圖就知道了!

    1960年以來的參宿四光度變化

    上圖中即使不瞭解那些專業名詞也沒關係,只要看紅圈處的最低亮度即可,一個甲子以來最低亮度,天文愛好者紛紛猜測參宿四是不是進入了一個新的坍縮週期,表面溫度降到了極低,因此未來即將超新星爆發?如此近距離的超新星爆發,而且在眾目睽睽下,那實在是一場天文界的大事,但很可惜,最新的研究訊息出來了!

    據8月13日發表在《天文學》上的論文稱,此次光變事件可能是一次參宿四的大量物質拋射事件!因為參宿四是一顆膨脹成了紅巨星狀態,它的引力對錶面物質的約束已經極其微弱,因此劇烈活動時可能會造成大量恆星物質拋射到臨近空間,冷卻後的這些物質遮擋了參宿四的光芒,造成了非正常的光度下降!

    論文作者的研究小組稱,在三個月的爆發中,參宿四損失物質是平時的2倍(參宿四因恆星風損失的物質比太陽高3000萬倍),這些噴發的熾熱物質在宇宙空間中擴散了上千萬公里後冷卻,形成了塵埃雲,而這些塵埃雲前進方向則是地球,剛好擋在了地球和參宿四之間的光路上,導致參宿四光度下降。

    參宿四的光度已經於2020年2月份恢復,研究小組認為塵埃雲已經擴散到不足以遮擋參宿四的程度,因此未來亮度將仍然遵循此前的狀態。至於參宿四具體會什麼時候噴發,這一點即使是天文學家也無法確定!

    地球上看參宿四超新星爆發1

    地球上看參宿四超新星爆發2

    地球上看參宿四超新星爆發3

    因為天文學意義上的馬上爆發或者立即爆發,都是以萬年為單位的,而且參宿四遠在640光年外,即使它現在已經爆發,那麼我們將在640年才能看到,都已經“輪迴”很多次了哈!

  • 2 # hgx1000

    遲到六七百年的新聞就不用報了

    *參宿4跟地球相距640 ly(根據演化模型)或 723.942 ly(222 pc)

    **ly是光年,pc是秒差距,均為單位

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