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這顆注定要滅亡的超級巨星參宿四最近表現(xiàn)得很奇怪，看上去比平時要暗得多，然后又恢復(fù)正常。

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上圖：藝術(shù)家繪制的一團(tuán)巨大的塵埃云，擋住了參宿四的樣子。來源；歐空局/哈勃

紅超巨星參宿四今日行為異常。它的亮度有時突然降低許多，又突然回到正常程度。哈勃去年的觀測數(shù)據(jù)顯示，這出乎意料的暗淡是由參宿四向外噴射的熱氣所導(dǎo)致的。在冷卻之后，形成了一片塵埃云。

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一片即將在《天文物理學(xué)期刊》發(fā)表的文章為參宿四突然變暗做出了解釋——一團(tuán)塵埃云。參宿四是一顆垂垂老矣的恒星，從其中噴射出來的高密度熱氣形成了這一團(tuán)塵埃云。從地球來看，這篇塵埃擋住了參宿四的表面，使它看起來比要更暗。這項即將發(fā)表的論文由安德里亞·得普利帶領(lǐng)，他是哈佛與史密森尼天文物理學(xué)中心的一員。

參宿四是一顆紅超巨星，它已接近了生命的盡頭，很快就會進(jìn)入超新星階段。到目前為止它的直徑有123.4百萬公里，如果把參宿四放太陽的位置上，它會一直伸展到木星的軌道上。

參宿四距離地球有725光年，是夜空中最明亮的天體之一，位于獵戶座。但如果你在二月份觀星的話，你并不會發(fā)現(xiàn)它。參宿四的亮度在那一段時間降低了百分之四十。

上圖插畫描述了噴射出的熱氣與其轉(zhuǎn)換成塵埃的過程。

“2020年二月參宿四突然變暗，對它的亮度進(jìn)行記錄有150年了，這是有史以來亮度最暗的時期?！钡闷绽谝淮涡侣劙l(fā)布會上如此說道，“這一變化對任何觀測者都是非常明顯的。當(dāng)時我們覺得這種現(xiàn)象太奇怪了，參宿四幾乎不見了?！?/p>

作為一顆半規(guī)則變星，它的亮度經(jīng)常發(fā)生變化，但變化如此之大是出乎意料的。此次變暗在2019年十月開始，在2020年而月達(dá)到頂峰，又在4月回歸正常。參宿四的亮度周期大約有420天左右，但二月觀測到的亮度是有史新低。

一些為此現(xiàn)象的解釋包括參宿四附近過多的氣體與塵埃，或者表面污斑，類似于太陽黑子。

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這項新研究最關(guān)鍵的一部分是哈勃望遠(yuǎn)鏡在去年晚期所做出的觀測，這項觀測是在紫外線波長區(qū)域進(jìn)行的。觀測數(shù)據(jù)為我們揭曉了不少謎團(tuán)，從九月到十一月，高密度物質(zhì)在參宿四的表面來回游動，其速度高達(dá)每小時32萬公里。研究表明這兩種現(xiàn)象——高密度塵埃氣體與意料之外的降低亮度，很有可能是有關(guān)聯(lián)的。

上圖：恒星對流室

“運用哈勃望遠(yuǎn)鏡，我們曾在參宿四上觀測到熱對流室。在2019年秋季，我們探測到了大量的高密度氣體穿過大氣層，向參宿四之外的運動，”得普利對媒體如此說道，“我們認(rèn)為氣體在參宿四之外幾百萬公里的地方冷卻了下來，形成塵埃，所以擋住了它的南半球，這就是我們在一月份和二月份所看到的圖像。”

她隨后補(bǔ)充道：“這種物的的亮度是參宿四一般亮度的二到四倍。約一個月之后，參宿四的南半球明顯地變暗了，恒星整體亮度繼續(xù)降低。我們認(rèn)為哈勃探測到的噴射氣體形成了塵埃團(tuán)，但這是哈勃為我們提供的唯一線索?！?/p>

薩維紗·德瑪沃德納是一位來自麥克斯·普朗克天文研究所的科學(xué)家，她認(rèn)為這項新的研究“很有趣”，但在學(xué)術(shù)界仍在討論這團(tuán)塵埃究竟在參宿四變暗的過程中的起了什么樣的作用。

上圖：參宿四變暗藝術(shù)演繹

“對塵埃最敏感的一些觀測并沒有找到任何證據(jù)，而哈勃也沒有提供任何支持塵埃這一理論的直接證據(jù)?！钡卢斘值录{在一封郵件中如此解釋，她并不是最新研究團(tuán)隊的一員，“解決這些問題需要一些時間，但由一個合理的解釋可以把所有現(xiàn)有的數(shù)據(jù)合理的結(jié)合在一起。高密度熱氣來自對流室更熱的區(qū)域，剩下的只有對流室較冷的區(qū)域，以至于在恒星的表面形成了一個冷卻點，導(dǎo)致參宿四變暗。但目前看來參宿四還沒有向我們解開所有的謎底，讓天文學(xué)家們一刻都不能松懈?！?/p>

未來參宿四的變暗會增強(qiáng)我們對這些數(shù)據(jù)的理解，但天文學(xué)家并不確定這是一次獨立性的事件，還是參宿四的新平常。更令人著迷的是，這種變暗時間可能是參宿四即將爆炸的信號，但天文學(xué)家們并不確定。

“沒有任何人知道一顆恒星在即將爆炸的幾周前是如何表現(xiàn)的，但仍有一些人認(rèn)為參宿四已經(jīng)準(zhǔn)備好了進(jìn)入超新星階段?！钡闷绽绱苏f道，“但大概率講它不會在我們的生命中爆炸，誰知道呢?！?/p>

上圖：超新星

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作者: George Dvorsky

FY: mjr

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