核心提示:參宿四上變暗有可能是深層對流造成的,相比較周圍塵埃遮擋,前者的可能性更大一些。參宿四作為一顆紅超巨星有著強大的內部對流,熱流從內部衝到表面,然後開始冷卻,每個微小的對流單元可達到半個歐洲的大小。
圖片解讀:由於參宿四距離我們只有幾百光年,科學家對其進行了深入觀測,這是參宿四的影象
圖片解讀:參宿四會在10萬年內爆發,那我們是否能夠看到,這取決於我們的運氣
根據歐南臺的觀測,在2019年的觀測資料顯示,參宿四亮度出現大幅度降低,只有過去亮度的4成,如此一來科學家推測參宿四很快就發生超新星爆發。考慮到參宿四距離我們有700光年左右的距離,當我們觀測到超新星爆發時,參宿四已經在700年前就已經爆發了,光傳遞到地球需要這麼久的時間差。
對於參宿四的變暗現象,除了超新星爆發解釋外,還有另一種解釋:塵埃物質遮擋。這種說法有一定的參考,科學家認為參宿四表面溫度降低,從2020年2月的資料看,平均表面溫度大約是3325攝氏度,2004年的資料為3400攝氏度左右,這些年溫度降低的同時,也發生了變暗的跡象,兩者結合起來分析,參宿四的表層有可能脫落了一些物質,這些物質聚集在參宿四周圍,於是我們看到了參宿四變暗的情況。
圖片解讀:歐洲阿塔卡馬(Atacama)毫米/亞毫米陣列在2017年拍攝的參宿四影象,白色區域為對流單元
圖片解讀:這是紅超巨星上的內部能量對流模型,可以看出這是一個極端翻滾的區域
圖片解讀:參宿四是一顆紅超巨星,下一個階段就要進入超新星爆發了
對流區之間的溫度不同,重力場也不同,各區域的亮度也會有所差異,我們看到的變暗現象也可以來自參宿四的內部能量對流。對流現象不僅導致了我們看到的亮度變化,也可以產生溫度上的變化,兩個現象都能解釋。而塵埃遮擋只能解釋亮度上的變化,體積、溫度上的變化無法闡明。對流機制和塵埃遮擋解釋都需要進行驗證,如果我們在後續幾年發現週期性的遮擋變化,那麼可以說明這是物質脫離後形成的塵埃所致,反之則應該是對流機制產生的變化。