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参宿四旁有颗“倒霉”伴星:比太阳大却难入主序,命运早已注定

   时间:2025-10-07 13:11:59 来源:快讯编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

猎户座肩部那颗著名的红超巨星参宿四,长久以来因亮度异常波动困扰着天文学界。这颗肉眼可见的亮星不仅存在400天的短周期明暗变化,更令人费解的是其每6年就会经历一次显著的光度衰减。2019年末,参宿四亮度突然骤降三分之一,引发全球天文学家对其可能爆发超新星的担忧。尽管哈勃太空望远镜持续观测多年,这个宇宙谜题始终未能破解。

关于亮度波动的成因,科学界存在激烈争论。部分研究团队通过恒星脉动模型解释现象,将其类比为巨型恒星的"呼吸运动";另有光谱分析显示,低温物质从恒星内部翻涌至表面可能是主因。2021年提出的"伴星扰动假说"更引发轩然大波,该理论认为存在未被观测到的天体干扰主星大气,但钱德拉X射线天文台的观测结果很快否定了这一猜想。

突破性发现来自夏威夷莫纳克亚山顶的北双子座望远镜。研究团队使用"Alopeke"散斑成像仪,在克服大气湍流干扰后,经过12次失败观测,终于在第13次尝试时捕捉到关键证据。2023年某个大气异常稳定的夜晚,数据屏幕上浮现出距离参宿四4个天文单位处的微弱光点,这个距离相当于太阳到木星的轨道范围。

新发现的伴星Siwarha堪称恒星世界的"失败者"。这颗质量为太阳1.5倍的天体,因形成时未能获取足够物质,至今未启动核心氢聚变反应。与同时诞生于1000万年前的参宿四相比,Siwarha就像被困在恒星演化早期的"巨婴",其高温蓝白色光谱显示它本应更早进入主序星阶段。

对比太阳的稳定演化,参宿四系统的残酷性更为显著。太阳作为典型黄矮星,预计能平稳燃烧100亿年,最终优雅地转变为白矮星。而参宿四这个质量达太阳19倍的巨无霸,体积相当于7亿个太阳,其快速演化进程将在1000万年内走向终点。目前它已进入超新星爆发前的最后阶段,若此刻发生爆炸,其光芒将在640年后抵达地球。

Siwarha的命运同样堪忧。轨道模拟显示其运行轨迹比理论预测更靠近主星,这暗示参宿四的外层大气可能存在未知的黏滞性。这颗伴星要么将在1万年内被主星引力吞噬,要么在参宿四爆发时灰飞烟灭。研究团队发现,Siwarha的光谱特征与理论模型存在显著差异,其演化停滞现象至今无法解释。

最新观测证实,Siwarha的引力扰动正是参宿四6年光变周期的根源。当伴星运行至特定位置时,会引发主星外层大气物质抛射,形成遮挡星光的尘埃云。但这个双星系统形成初期的极端物质分配机制仍是个谜,类似"一强一弱"的恒星组合在宇宙中是否普遍存在,成为新的研究焦点。

下一步,研究团队将借助詹姆斯·韦伯太空望远镜分析Siwarha的大气成分,试图解开其演化停滞之谜。参宿四与Siwarha的悲喜剧,揭示了恒星世界残酷的生存法则:有些天体生来就拥有完美的发展条件,有些则从诞生那刻就注定走向悲剧。正是这种多样性,构成了宇宙星空的无穷魅力。

 
 
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