獵戶座亮星參宿四(Betelgeuse)突然變暗到底是怎麼回事?它突然變暗,亮度只剩下常規狀態的40%,而成為近一年來天文學家興趣的熱點。

天文學家一度以為它是不是馬上就要以超新星形式爆發。今年5月的觀測顯示,它的亮度又恢復了正常水平。8月13日發表在《天體物理學雜誌》(The Astrophysical Journal)上的研究稱,哈勃望遠鏡觀測的數據對這個過程作出了解釋。

2019年12月,天文學家發現這顆紅巨星開始變暗;2020年1月,發現它的亮度降低了25%;到了2月,亮度只剩下40%。

哈勃望遠鏡在去年9月至11月間的觀測數據顯示,從參宿四的表面以每小時32萬公里的速度,噴發出大量物質。在3個月的噴發期內,參宿四從南極拋射的物質量是正常拋射量的近兩倍。這些物質量有多少?研究人員表示,參宿四正常拋射的物質量是太陽的約3,000萬倍。

研究人員認為,這些高密度、高溫等離子體從參宿四的表面被拋射出去以後,在離它數百萬哩的地方冷卻下來形成塵埃。這些塵埃擋住了它射向地球的光線,導致參宿四變暗。

但是研究人員不確定發生這次物質拋射的原因,猜測與參宿四自身的脈動周期相關。按照地球時間計算,參宿四每420天經歷一個膨脹和收縮的周期。最新這份研究結論認為,此次變暗發生在參宿四的膨脹期。 

參宿四背景

參宿四是一顆變星,即亮度呈現周期性變化的恆星,它的亮度介於+0.0和+1.3之間。它的直徑是太陽的11倍,亮度可達太陽的900倍。科學家認為參宿四已經接近生命的終點,而這樣大的恆星很可能是以超新星的形式爆發。

因此今年發現它變暗,引起很多天文學家關注,認為很可能將第一次觀測到一顆超新星爆發的全過程。目前為止,科學家觀測到的超新星事件都位於遙遠的星系之中。科學家曾以為有希望第一次近距離觀測到一個超新星爆發。

後來,參宿四開始恢復亮度,從某種程度上說,這讓很多人失望了。

參宿四距離地球725光年,這意味著人們觀測到它的變暗事件發生在地球的1,300年,反映當時情況的光線現在才抵達地球。

這份研究的主要作者哈佛-史密松天體物理中心(CfA)的杜普里(Andrea Dupree)說:「沒人觀測過恆星爆發成超新星前夕的情況,天文學家觀測過最近的情況是爆發之前一年左右的景象,但是幾天、或幾周的景象還沒有見過。 」◇