根據(jù)一項(xiàng)關(guān)于參宿四（Betelgeuse）亮度變化的新研究，夜空中第十亮的恒星參宿四（Betelgeuse）可能不會像超新星一樣爆炸。相反，最近的研究表明，觀測到的星光脈沖可能是由一顆圍繞參宿四運(yùn)行的看不見的伴星引起的。

正式名稱為Alpha Ori B，“參宿四”（天體物理學(xué)家Jared Goldberg這樣稱呼它）在繞參宿四運(yùn)行時(shí)就像掃雪機(jī)一樣，將阻擋光線的塵埃推開，暫時(shí)使參宿四看起來更亮。戈德堡和他的同事在《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表的一篇論文中展示了他們對這一過程的模擬。

“我們排除了所有我們能想到的內(nèi)在變異源，這些變異源可以解釋為什么亮度和亮度會以這種方式發(fā)生，”戈德堡說，他是該研究的主要作者，也是Flatiron研究所計(jì)算天體物理中心的Flatiron研究員?！拔ㄒ环系募僭O(shè)是參宿四有一個伴星?！?/p>

戈德堡與懷俄明大學(xué)的梅里迪斯·喬伊斯和匈牙利HUN-REN天文學(xué)和地球科學(xué)研究中心Konkoly天文臺的László Molnár共同撰寫了這項(xiàng)研究。

揭秘“好朋友”

參宿四是一顆紅巨星，亮度是太陽的10萬倍，體積是太陽的4億多倍。這顆恒星正接近其生命的盡頭，當(dāng)它死亡時(shí)，由此產(chǎn)生的爆炸將足夠明亮，在數(shù)周內(nèi)白天都能看到。

天文學(xué)家可以通過有效地“檢查”參宿四的脈搏來預(yù)測它的死亡時(shí)間?！斑@是一顆變星，意味著它會變亮變暗，像心跳一樣跳動?！痹趨⑺匏牡睦又校袃蓚€心跳：一個以一年多一點(diǎn)的時(shí)間尺度脈動，另一個以大約六年的時(shí)間尺度脈動。

這些心跳之一是參宿四的基本模式，這是一種恒星本身固有的亮暗模式。如果這顆恒星的基本模式是它的長尺度心跳，那么參宿四可能會比預(yù)期的更早爆炸。然而，如果它的基本模式是短尺度的心跳，就像一些研究表明的那樣，那么它較長的心跳是一種被稱為長次級周期的現(xiàn)象。在這種情況下，這種更長時(shí)間的增光和變暗可能是由恒星外部的東西引起的。

科學(xué)家們?nèi)匀徊淮_定是什么原因?qū)е铝碎L次周期，但一個主要的理論是，當(dāng)一顆恒星有一個伴星圍繞它旋轉(zhuǎn)，并穿過恒星產(chǎn)生和排出的宇宙塵埃時(shí)，它們就會出現(xiàn)。移動的塵埃改變了到達(dá)地球的星光的多少，改變了恒星的表觀亮度。

研究人員探索了其他過程是否可能導(dǎo)致了漫長的二次周期，比如恒星內(nèi)部的攪動或恒星強(qiáng)大磁場的周期性變化。在將參宿四的直接觀測數(shù)據(jù)與模擬恒星活動的先進(jìn)計(jì)算機(jī)模型相結(jié)合后，研究小組得出結(jié)論，到目前為止，參宿四是最可能的解釋。

戈德堡說：“其他的都說不通。”“基本上，如果沒有Betelbuddy，那就意味著有更奇怪的事情發(fā)生了——一些用當(dāng)前物理學(xué)無法解釋的事情?！?/p>

研究小組還沒有確定參宿四到底是什么，但他們認(rèn)為它是一顆質(zhì)量是太陽兩倍的恒星。

喬伊斯說：“除了提供質(zhì)量和軌道限制之外，很難說伴星到底是什么?！薄邦愄柡阈鞘亲钣锌赡艿陌樾穷愋?，但這絕不是決定性的?！?/p>

她說：“我個人喜歡一個更奇特的假設(shè)，盡管我的合著者的觀點(diǎn)可能不同，那就是伴星是一顆中子星——一顆已經(jīng)變成超新星的恒星的核心?！薄叭欢?，在這種情況下，我們希望通過x射線觀測看到這一點(diǎn)的證據(jù)，但我們沒有。我想我們應(yīng)該再看看?！?/p>

一顆老星的新視角

接下來，該團(tuán)隊(duì)將扮演狗仔隊(duì)的角色，試圖用望遠(yuǎn)鏡拍攝參宿四的照片，因?yàn)?2月6日左右可能會有一個可見的窗口。

Molnár說：“我們需要確認(rèn)參宿四確實(shí)存在，因?yàn)槲覀兊慕Y(jié)果是基于推斷，而不是直接探測。”“所以我們現(xiàn)在正在研究觀察建議?！?/p>

研究人員指出，這項(xiàng)研究只有通過團(tuán)隊(duì)科學(xué)才能實(shí)現(xiàn)。

喬伊斯說：“如果沒有我們每個人從非常不同的角度考慮這個問題——László是天基觀測和數(shù)據(jù)分析的專家，Jared是研究和模擬大質(zhì)量恒星的人，而我是一個一維建模者——這項(xiàng)工作是不可能的?！薄拔乙貏e感謝熨斗計(jì)算天體物理中心，它創(chuàng)造了一個環(huán)境，讓如此多樣化的科學(xué)家聚集在一起成為可能。”

該團(tuán)隊(duì)也很高興能夠獲得關(guān)于一個長期研究的天體的新信息。

參宿四“自現(xiàn)代天體物理學(xué)開始以來一直是無數(shù)研究的目標(biāo)，”Molnár說?！叭欢杂锌臻g做出重大的新發(fā)現(xiàn)：在這種情況下，一顆類似太陽的恒星隱藏在一顆紅色超巨星的巨大光芒中?！边@是最讓我興奮的。”