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奇怪的,暗淡的參宿四星可能有一個模糊的解釋

在大約5000年後,參宿四將會直衝雲團(左)。

一項新的研究顯示,一顆明亮的紅星在2019年開始急劇變暗,但它不會像一些科學家最初認為的那樣爆炸——它只是“灰塵”太多。

去年,這顆被稱為參宿四的恆星開始明顯而迅速地變暗。紅巨星通常在獵戶座發光,其亮度隨時間變化。但是這種衰落是如此強烈,以至於天文學家們很快就注意到了,並開始密切觀察這顆恆星,試圖弄清楚到底發生了什麼。

一些科學家認為,參宿四預期九百萬年的壽命,現在還剩不到一百萬年,所以這顆恆星可能為了準備進入超新星階段而變暗,換言之會在它生命的最後一刻爆炸。然而,天文學家在一篇新論文中聲稱,參宿四並不會爆炸,並提供了證據來支援這一觀點。他們認為參宿四變暗反而只是因為它被塵埃所覆蓋。

在新論文中,研究人員做了大量工作去確定參宿四的表面溫度,觀察推測亮度降低是否是由表面溫度冷卻所導致的。如果相比之前顯示的資料,恆星表面有顯著冷卻,那麼這可能意味著強烈的對流將熱氣體從太陽內部帶了出來,氣體在冷卻之後才落回到恆星上。

然而,研究團隊發現,2月14日參宿四的平均表面溫度約為6017華氏度(3325攝氏度)。他們在宣告中指出,這僅僅只比2004年計算得出的表面溫度低50~100攝氏度(27.8~55.6華氏度)。

所以,排除溫度降低這個解釋,參宿四變暗看上去更像是因為塵埃。與華盛頓大學天文學教授艾米麗·萊維斯克共同撰寫這篇論文的洛厄爾天文臺的一位天文學家菲利普·梅西,在論文中寫道:“和2004年的光譜對照表明,參宿四的表面溫度並沒有顯著變化,我們知道變暗的答案一定是因為塵埃。”

研究人員認為,參宿四很可能“從它的外層脫落一些物質”。對參宿四這類的紅超巨星來說,這不是一件罕見的“行為”,它將能解釋天文學家觀察到的變暗這一現象。

萊維斯克在論文中寫道:“我們一直能在紅超巨星周圍看到這些,這是它們生命週期中正常的一部分。紅超巨星偶爾會從表面脫落一些物質,凝結成塵埃環繞著恆星。當它冷卻並消散時,塵埃顆粒將吸收我們頭頂上的一些光,擋住我們的視線。”

雖然參宿四現在可能被塵埃覆蓋缺乏活力,但它最終仍將會爆炸。天文學家預測在接下來的十萬年裡,參宿四的核心會坍塌,從恆星變成超新星。

勒文斯克說雖然參宿四(又稱獵戶座α 星)不會在我們有生之年爆炸,但觀察和研究這顆恆星仍然很有趣。她在報告中指出,“紅超巨星是一顆非常活躍的恆星。我們對它們的正常行為——振動溫度、塵埃、對流單體了解得越多,我們就能更好地理解它們,並更好地意識到什麼時候可能會發生真正罕見的事情,比如超新星的出現。”

相關知識

參宿四是全天第十亮星,是繼參宿七之後,第二亮的獵戶星座。它是一顆表面明顯微紅的半規則變星,其視星等在+0.0到+1.6之間,是在所有第一等星中最寬的,在近紅外波段,參宿四也是夜空中最亮的恆星。拜耳的命名法中它的稱號是獵戶座α,譯成拉丁語α和獵戶座的縮寫αOri或α並用。

參宿四被歸類為光譜型M1-2的紅超巨星,是肉眼可見的最大恆星之一;設想它是太陽系的中心,它的表面將位於小行星帶之外,它將吞噬水星、金星、地球、火星,甚至可能還有木星的軌道。儘管如此,在銀河系中還是有幾個更大的紅超巨星,包括造父變星(石榴星)和大犬座。

對參宿四品質的計算範圍從略低於太陽品質的10倍到略高於太陽品質的20倍。據計算,它距離太陽約700光年,其絕對值約為- 6。由於其巨大的品質,不到1000萬年的參宿四已經迅速進化,並有望在10萬年內以超新星爆炸結束其進化。這顆逃逸的恆星從獵戶座OB1協會誕生,被觀測到以30公里/秒的速度穿過星際介質,在4光年的範圍內形成了一個弓形激波。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3.Chelsea Gohd-遁。,吃花

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