发布单位: 台北市立天文科学教育馆

这 4 张图显示参宿四在 2019 年底至 2020 年初突然变暗原因 。在左两张图 ,如哈勃在紫外线下所看到 ,从恒星表面喷出高热电浆 。在中右图中 ,流出的气体迅速向外膨胀 ,冷却形成巨大的尘埃云 。右图显示出巨大尘埃云 ,挡住从地球方向四分之一恒星表面 。Image credit: NASA, ESA, and E. Wheatley (STScI)
科学家在 2020 年 8 月 13 日发表在 The Astrophysical Journal 期刊表明 ,最近参宿四奇怪的变暗现象是巨大物质云造成的 。
参宿四是猎户座肩部明亮的恒星 ,其质量约为太阳 11 倍 ,但体积大 900 倍 。这表示它濒临死亡 ,将以剧烈的超新星爆炸 。在 2019 年秋天 ,参宿四开始显着变暗 ,到 2 月亮度已降低三分之二 。这种戏剧性变暗激发人们猜测 ,参宿四爆炸即将发生 ,但参宿四在 2020 年 5 月却恢复正常 。关于此现象 ,有些科学家认为是尘埃云挡光 ,也有人认为参宿四表面上的大黑子造成 。
研究人员使用 NASA 哈勃太空望远镜 ,从 2019 年 9 月至 11 月的观测显示 ,大量物质以每小时 32 万公里速度从参宿四的表面移至其外部大气 。在为期 3 个月的爆发中 ,参宿四的南半球向太空吹出物质是正常情况下的两倍 。 (参宿四物质脱落率非常高 ,大约是我们太阳的 3000 万倍。 ) 科学家认为 ,这种超热电浆云抛出参宿四外数百万公里后充分冷却 ,凝结成尘埃颗粒并形成遮光云 。哈勃其他观测结果也支持了这一解释 ,即使可见光波段继续变暗 ,但紫外线波段相关的外部大气于 2020 年 2 月就已经恢复正常 。
目前尚不清楚是什么原因导致爆发 。科学家认为可能是参宿四脉动引起 。参宿四会在 420 天的周期中规律膨胀和收缩 ,科学家使用自动望远镜测量参宿四表面气体速度 ,发现爆发发生在恒星膨胀阶段 。目前参宿四太靠近太阳而无法以哈勃观测 ,但以日地关系天文台 (STEREO) 观察结果 ,显示参宿四在 2020 年 5 月中旬到 7 月中旬再次变暗 ,尽管没有之前幅度剧烈 。科学家将持续观测其变化 。 (编译/台北天文馆助理研究员李瑾)
资料来源: Space.com