两颗参宿四？天文学家发现参宿四可能有一颗伴星

两颗参宿四？天文学家发现参宿四可能有一颗伴星

参宿四，这颗夜空中最亮的恒星之一，一直以来都是天文学家研究的重点。最近，一项关于恒星亮度变化的新研究指出，参宿四可能并不会在短时间内发生超新星爆炸的现象。相反，最近的研究表明，我们之前观测到的星光脉冲可能是由一颗围绕参宿四运行的看不见的伴星引起的。

参宿四的“心跳”之谜

参宿四是一颗红巨星，亮度大约是太阳的10万倍，体积是太阳的4亿多倍。这颗恒星的寿命即将结束，当它死亡时，产生的爆炸将足够明亮，以至于我们可以在地球上的白天观察到它长达数周的时间。

天文学家可以通过有效地“检查它的脉搏”来预测参宿四何时死亡。它是一颗变星，这意味着它有时会变得更亮或更暗，亮度会像心跳一样脉动。参宿四主要有两种“心跳”：一种是在一年多一点的时间尺度上脉动，另一种的时间尺度大约是六年。

其中一种心跳是参宿四的基本模式，也是恒星本身固有的亮暗模式。如果这颗恒星的基本模式是它的长尺度心跳，那么参宿四可能比预期要更快爆炸。然而，如果它的基本模式是它的短尺度心跳，那么正如几项研究所表明的那样，它的较长尺度心跳就是一种被称为长次级周期的现象。在这种情况下，这种时间尺度较长的增亮和变暗将是由恒星外部的某些东西引起的。

“参宿四的伙伴”现身

科学家仍不确定是什么导致了长次级周期，但有一个重要观点指出，当一颗恒星有一个伴星绕着它转，后者穿过恒星产生和排出宇宙尘埃时，这种现象就会出现。移位的尘埃改变了到达地球的星光强度，从而改变了恒星的视亮度。

美国熨斗研究所计算天体物理中心的研究员贾里德·戈德伯格（Jared Goldberg）带领团队对这一现象进行了深入研究。他们将参宿四的直接观测数据与模拟该恒星活动的精密计算机模型相结合，最终得出结论：参宿四有一颗伴星是迄今为止最为可能的解释。

戈德伯格说：“没有其他原因。事实上，如果参宿四没有伴星，那就意味着发生了更奇怪的事情——也是用当前的物理学无法解释的事情。”

伴星之谜待解

研究人员对参宿四伴星的性质进行了推测。他们认为这是一颗质量高达太阳两倍的恒星。怀俄明大学的梅里迪思·乔伊斯（Meridith Joyce）表示：“除了质量和轨道一定存在限制外，很难说伴星实际上是一颗什么样的恒星。类日恒星是最有可能的伴星类型，但这并不确定。”

乔伊斯还提到一个更奇特的假设：“我个人喜欢伴星是一颗中子星——一颗超新星的核心。然而，在这种情况下，我们希望通过X射线观测看到这方面的迹象，但目前尚无观测证据。我认为我们应该再回头看一次。”

未来观测计划

接下来，研究团队将尝试用望远镜拍摄参宿四伴星的图像。匈牙利天文和地球科学研究中心孔科利天文台的拉斯洛·莫尔纳尔（László Molnár）表示：“我们需要确认参宿四伴星确实存在，因为我们的结果是基于推理，而不是直接观测得到的。所以我们现在正在撰写观测申请报告。”

莫尔纳尔说，参宿四“自现代天体物理学诞生以来，一直是无数研究的目标”。“然而，我们仍然有做出重大新发现的空间：在这种情况下，一颗类日恒星隐藏在红超巨星的巨大光晕中。这是我感到最兴奋的地方。”

资料来源：Phys.org