光线越来越暗,每个人都想知道这到底意味着什么。 这颗恒星在其生命结束时将变成超新星,但预计这种情况在数万年左右的时间内不会发生。 那么是什么原因导致变暗呢?
维拉诺瓦大学的天文学家爱德华·吉南和理查德·瓦萨托尼克是第一个报告参宿四最近变暗的人。 在新帖子中天文学家的电报,两位天文学家报告说参宿四进一步变暗。 他们还指出,虽然这颗恒星仍在变暗,但其变暗的速度正在减慢。
参宿四是一个红超巨星猎户座中的恒星。 它留下了主序大约一百万年前,红超巨星已经存在了大约4万年。
它是一个核心塌陷的 SN II 前身,这意味着参宿四最终将燃烧足够的氢,使其核心塌陷,并爆炸为超新星。
它被称为半规则变星,这意味着它的亮度是可变的。 它的一个周期约为420天,另一个周期约为五六年。 第三个周期较短; 大约100到180天。 尽管其大部分波动是可预测的并遵循这些周期,但其中一些波动却并非如此,例如当前的调光。
2018 年 8 月至 2020 年 1 月可见光下参宿四的星等。(AAVSO – AAVSO 光曲线生成器 2
天文学家长期以来一直在监测参宿四。 对这颗恒星的目视估计可以追溯到大约 180 年前,自 20 年代以来,美国变星观测者协会(AAVSO) 采取了更系统的测量。
大约 40 年前,维拉诺瓦大学的天文学家开始对参宿四的亮度进行系统的光度测量。 过去 25 年的光度测量数据是最彻底的,根据该数据,这颗恒星与以往一样暗淡。
根据 Guinan 和 Wasatonic 在《天文学家电报》上的帖子称,自 2019 年 9 月以来,参宿四的温度已下降了 100 开尔文,同一时间段内其光度下降了近 25%。
根据所有这些测量,恒星的半径增加了约 9%。 随着参宿四年龄的增长,预计会出现这种肿胀。
从某种意义上说,我们很幸运能拥有参宿四如此之近,至少从天文学角度来看是这样。 它距离我们大约只有 650 光年,这使它成为一位伟大的老师。 它是除了太阳之外我们唯一可以看到表面细节的恒星。 这有助于天体物理学家了解那里以及其他类似恒星上正在发生的事情。
像所有恒星一样,参宿四通过聚变在其核心产生热量。 热量通过对流传递到其表面。 携带热量的电流称为对流室,在表面上可以看到暗斑。
当恒星旋转时,这些细胞在视野内和视野外旋转,这有助于参宿四观测到的变化。 对流细胞可能很大,在参宿四这样的巨大恒星的表面更是如此。
2013年,科学家报告了太阳上存在对流细胞的证据持续了几个月。 这还不是决定性的,但参宿四上是否会发生类似的事情,从而导致变暗?
这种变暗的现象可能不是恒星本身,而是遮挡光线的气体和尘埃云。 随着时间的推移,参宿四燃烧更多的燃料,它会失去质量。
当它失去质量时,其外缘的引力会减弱,气体云会从恒星逃逸到周围区域。 这可能会导致电流变暗。
或者可能是其他什么? 我们对星星了解很多,但我们并不了解一切。 我们也从未能够像参宿四那样观察任何其他红超巨星。
天文学家知道会发生什么,只是不知道什么时候发生
无论原因是什么,我们都知道参宿四的最终结局是什么:超新星爆炸。
目前尚不清楚这种变暗是否与这颗不稳定恒星即将发生的灾难性死亡直接相关。 正如 Guinan 和 Wasatonic 在《天文学家电报》上所说,“参宿四的异常行为应该受到密切关注。”
当参宿四最终变成超新星时,这将是人类所目睹的最迷人的自然现象。 其他超新星如 SN 185 和 SN 1604 距离参宿四远得多。
当参宿四变成超新星时,它将成为天空中第三亮的物体,仅次于太阳和满月。 一些估计称它会比。
这种亮度将持续数月,即使在夜间也会在地球上投下阴影。 参宿四将像其他超新星一样照亮天空,并持续数月,白天可见,晚上投射阴影。 然后大约三年后,它就会褪到现在的亮度。
然后,在参宿四变成超新星大约六年后,参宿四甚至不会在夜空中可见。 猎人猎户座将不复存在。
这一切到底什么时候会发生,没有人知道。 尽管最近的这种变暗可能与参宿四最终的超新星爆炸没有直接关系,但天文学家也不确定这一点。