一個由專業(yè)和業(yè)余天文學(xué)家組成的國際研究團隊，包括比利時皇家天文臺的天文學(xué)家亞歷克斯·洛貝爾(Alex Lobel)，已經(jīng)詳細(xì)測定了四顆黃超巨星的溫度如何在幾十年內(nèi)從4000度上升到8000度，然后又再次上升，其研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》期刊上。

研究人員分析了過去五十到一百年間在地球上觀察到的四顆黃超巨星的光線。黃超巨星是巨大的發(fā)光恒星，它們比太陽重15到20倍，發(fā)光亮度是太陽的500000倍。

這些恒星的大氣層可以如此巨大，如果它們?nèi)〈宋覀兊奶?，將延伸到木星的軌道之外。由于研究人員進行了如此長的一系列測量，可以詳細(xì)地看到恒星是如何在幾十年內(nèi)變得更熱，并在幾年內(nèi)冷卻下來的。這個循環(huán)從一顆較冷的恒星開始，在幾十年內(nèi)，平均大氣溫度上升到8000度左右。然而在8000度時，由于放大的脈動，大氣變得不穩(wěn)定，在某個特定的時刻，整個大氣層都會爆發(fā)，結(jié)果是迅速冷卻，并發(fā)生了一個自我加速的過程。在這個過程中，電子附著在氫離子上，釋放出大量的電離能量，這會進一步冷卻大氣層。

從8000度冷卻到4000度只需要兩年的時間。然后循環(huán)又從頭開始，只是有一顆質(zhì)量稍小的恒星。天文學(xué)家認(rèn)為，最終黃超巨星會轉(zhuǎn)變成一顆更熱的恒星，并以超新星的形式結(jié)束生命。在研究過程中，天文學(xué)家還發(fā)現(xiàn)四個被研究的黃超巨星中的一個并沒有之前假設(shè)的那么大，這顆名為HR5171A的恒星比預(yù)期要小得多。探索的是四顆黃超巨星(YHG)，HR8752，HR5171A，ρCAS和HD 179821的可變光度和恒星性質(zhì)，以及它們幾百天的脈動和多年的長期變化(LTV)。

研究處理了多色和視覺光度學(xué)數(shù)據(jù)集，尋找泄露噴發(fā)或增強質(zhì)量損失事件的光度學(xué)指標(biāo)，主要使用公布的溫度校準(zhǔn)計算恒星屬性，并研究LTV的性質(zhì)及其對準(zhǔn)周期和恒星屬性的影響。BV測光揭示了恒星大氣中的高不透明度層，當(dāng)溫度升高時，質(zhì)量損失也隨之增加，因為高不透明度層的密度增加。結(jié)果，B和V中的吸收增加。在B中的吸收，大概是1到幾個0\fm1的數(shù)量級，總是比在V中高。這種差異使顏色指數(shù)變得更紅和可變(B?V)，但是吸收規(guī)律未知。YHGS的這一特性不可預(yù)測，這解釋了為什么光譜溫度總是比光度溫度高。

而需要校正以減少多環(huán)芳烴(PAH)分子對HR 5171A的藍色發(fā)光，并且HR 5171A將不再是簇Gum48d的成員。HR5171A只受一個光源變化的影響，而不是文獻中建議的兩個光源。當(dāng)紅色演化環(huán)(RL)將恒星轉(zhuǎn)移到HR圖上的紅色時，爆發(fā)的YHG更喜歡相對較冷的環(huán)境。在噴發(fā)后，一個藍色演化環(huán)(BL)被觸發(fā)，持續(xù)了一到幾十年。HR5171A在1960年至1974年之間的變紅事件，最有可能是由于紅色演化環(huán)，而1975年噴發(fā)后的變紅可能是由于殼噴射造成。

博科園｜研究/來自：比利時皇家天文臺

參考期刊《天文學(xué)與天體物理學(xué)》

DOI:?10.1051/0004-6361/201834358

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