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參宿四的質(zhì)量約是太陽的18～19倍，半徑約是太陽的1000倍

在過去的三個月中，獵戶座“肩膀”上的參宿四神秘地變暗了，只有不到正常亮度的一半，從而明顯改變了冬季夜空的“一大亮點”。

參宿四會爆炸嗎？

恒星的黃昏

參宿四，英文名為“Betelgeuse”，拜耳命名法中它的稱號是獵戶座α—這一般是某個星座中最亮的星的編號。但實際上，參宿四是一顆變星，它大部分時間內(nèi)比參宿七暗，只是因為在某些時候的“視星等”達到0.05等左右，比參宿七亮，才被命名為獵戶座α。

一直在收集有關(guān)參宿四數(shù)據(jù)的維拉諾瓦大學愛德華·圭南博士說，在1月初，這顆恒星比以前觀測到的暗淡得多。該星已從天空中最亮恒星列表中的第7降至第21位。

參宿四的質(zhì)量約是太陽的18～19倍，半徑約是太陽的1000倍。如果放在太陽的位置，它會吞沒水星、金星、地球、火星、小行星帶，還可能把木星也吞了。

2019年年底，紐約海頓天文館的館長尼爾·戴格拉斯·泰森，發(fā)出了一項要求業(yè)余天文學家觀察和監(jiān)測參宿四亮度的請求。這一消息暗示，人們懷疑參宿四即將走向生命的黃昏。

沒人否認，參宿四終會爆炸。參宿四是恒星演化最后階段中的紅色超巨星。它已經(jīng)花費了數(shù)百萬年的時間燃燒原始氫，并將其轉(zhuǎn)化為次輕的元素氦。氦正在燃燒成更重的元素。一旦恒星的核心變成堅固的鐵，在接下來的10萬年內(nèi)的某個時候，恒星將崩塌，然后在超新星爆發(fā)中留下黑洞。

上一次被人類觀測到的銀河系內(nèi)超新星爆發(fā)，是于1604年被觀測到的“開普勒超新星”。

那將是一出好戲。參宿四距地球僅700光年，遠到超新星爆發(fā)時人類不至于受到傷害，但足以令人產(chǎn)生深刻印象—它將像天空中的滿月一樣明亮。

虛驚一場？

從2019年10月開始，參宿四一直在變暗。2020年2月2日公布的情況是：它已經(jīng)降到了1.6等左右。然而，此前幾天，它曾經(jīng)短暫變亮，一度令人們相信其“大限將至”。

天文學家說，參宿四當前的“變暗”狀態(tài)可能并沒有意味著生命的“終結(jié)”。眾所周知，衰老的恒星怪異無常，“咳”出的氣體和塵埃會掩蓋自身，或者隨著星核的發(fā)展變化而向內(nèi)飛濺。

即使是正常的恒星，亮度也會受到周期性波動的影響。

參宿四也經(jīng)歷過起伏周期，而當前事件最大的可能性，就是兩個周期重合了。泰森博士認可“重合周期”是參宿四亮度急劇下降的最明智解釋。

盡管如此，他說，令人驚訝的是沒人預測到這一點。泰森博士在一封電子郵件中寫道：“我們沒想到在短短幾個月內(nèi)會出現(xiàn)兩個有長有短的周期，同時出現(xiàn)最小值，而且沒有任何證據(jù)暗示它已經(jīng)達到了先前的最小值。”

另一位研究者認為，一個“更無聊、但仍然非常具有可能性”的推測是，恒星只是噴射出一團塵埃，暫時遮住了一些星光。

所以，沒人真正精確地知道參宿四會發(fā)生什么。天文學家?guī)缀鯖]有關(guān)于恒星爆炸前行為的數(shù)據(jù)。超新星爆發(fā)很少見，它們通常都發(fā)生在遙遠的恒星上，而這些恒星以前從未被注意到或被研究過。

前途未卜

然而，根據(jù)摩爾基金會科學項目首席計劃官、天文學家羅伯特·科什納的說法，這里有一些線索。1987年人們在麥哲倫星云中發(fā)現(xiàn)了具有超新星爆發(fā)動作的恒星。更遙遠星系中的恒星數(shù)據(jù)表明，恒星在爆炸之前的幾年、數(shù)十年和幾個世紀中，就已經(jīng)失去了質(zhì)量。

不過，目前這些線索依然無法指導我們猜測參宿四的命運。

參宿四是一顆紅超巨星，它在核心把可以用來聚變的氫都聚變?yōu)楹ぶ?，會依次進行更高難度的聚變反應，比如把氦變?yōu)樘?，直到把硅聚變?yōu)殍F—一系列反應相當復雜。

一旦硅聚變完成后，超新星就立即在此后幾秒內(nèi)爆發(fā)。也就是說，這類恒星就是在鐵核心積累到足夠大時就突然向內(nèi)塌縮，硅聚變同時停止，然后發(fā)生超新星爆發(fā)。

對于參宿四這樣的恒星，氫聚變?yōu)楹さ臅r間可以持續(xù)幾百萬年，但硅聚變?yōu)殍F的過程非常短—以小時來計算。因此，幾乎所有天文學家都指出，以小時計算的硅聚變階段，顯然不可能導致恒星持續(xù)幾十天變暗。

加州大學伯克利分校的天文學家阿列克謝·菲利彭科說：“請不要屏住呼吸等待大爆炸，除非你能持續(xù)屏住呼吸十萬年?！?/p>

現(xiàn)在全世界都在觀察參宿四。即使2020年它不會爆炸，天文學家也必須研究紅超巨星在接近死亡之時的行為和演化方式。

假如參宿四爆炸為超新星，我們將見證一次壯觀的銀河系內(nèi)的超新星爆發(fā)。上一次被人類觀測到的銀河系內(nèi)超新星爆發(fā)，是于1604年被觀測到的“開普勒超新星”。那時，清朝還沒有建立。