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經過多年的爭論，參宿四的伴星終于被找到

參宿四


經過多年的爭論，參宿四的伴星終于被找到


參宿四的伴星比太陽大1.5倍 。圖片來源：國際雙子座天文臺/NOIRLab/NSF/AURA圖像處理：M.Zamani（NSF NOIRLab）
據《大眾科學》（安德魯·保羅）：人類仰望參宿四已有數千年的歷史 。作為夜空中最亮的恒星之一 ， 這顆紅超巨星從它在獵戶座的位置很容易辨認出來 。但在2019年和2020年的幾個月里，天文學家認為參宿四的日子屈指可數 。光度的急劇下降導致一些專家推測，這顆半徑比我們的太陽大700倍的1000萬年前的恒星即將成為超新星 。然而，最終研究人員確定，“大變暗”實際上是由恒星噴射出的大量塵埃羽造成的 。
但所有這些額外的關注導致了另一個引人注目的發現 。事實證明，Betegeuse并不孤單——它實際上有一顆附近的伴星 。計劃于7月24日在《天體物理學雜志快報》上發表的兩項獨立研究詳細介紹了這顆從未見過的天體 。

經過多年的爭論，參宿四的伴星終于被找到


使用由美國國家科學基金會國家海洋研究實驗室運營的國際雙子座天文臺的一半雙子座北望遠鏡上的Alopeke儀器，天文學家在參宿四周圍非常緊密的軌道上發現了一顆伴星 。這一發現回答了數千年前的問題，即為什么這顆著名的恒星的亮度會經歷大約六年的周期性變化，并提供了對其他可變紅超巨星背后物理機制的見解 。伴星在這里看起來是藍色的，因為根據團隊的分析，它可能是一顆A型或B型恒星，由于高溫，這兩顆恒星都是藍白色的 。圖片來源：國際雙子座天文臺/NOIRLab/NSF/AURA 。加工：M.Zamani（美國國家科學基金會NOIRLab）
天文學家發現伴星的主要線索是參宿四的光度間隔，也稱為可變性 。這顆紅超巨星實際上有兩個變異期——一個主要的變異期持續約400天，一個次要的變異期約持續6年 。在審查了這顆恒星的檔案數據后，研究人員最近提出 ， 較長的次級相位可能是由于伴星形式的外部影響造成的 。但即使最初的搜索團隊包括哈勃太空望遠鏡和錢德拉X射線天文臺，調查人員也沒有找到任何其他恒星物體 。一些專家懷疑是否有人能找到這顆恒星，即使它存在 。
美國國家航空航天局艾姆斯研究中心的高級研究科學家、該研究的合著者史蒂夫·豪厄爾在一份聲明中解釋說：“預測參宿四伴星的論文認為，沒有人可能能夠對其進行成像 ?！?br>在團隊獲得“狐貍”的幫助后，情況發生了變化 。在夏威夷莫納克亞山的國際雙子座天文臺雙子座北望遠鏡上安裝了一臺名為“Alopeke”的斑點成像儀 ， 夏威夷語中是狐貍的意思 。散斑成像儀通過使用短曝光時間來抵消地球大氣層造成的圖像失真 。這允許對宇宙進行高分辨率的觀察，在這種情況下 ， 雙子座北26.5英寸的鏡子提供了增強 。這種方法使天體物理學家最終能夠在參宿四附近找到一個極其微弱的伴星 。
進一步的分析表明，第二顆恒星比參宿四暗6等 ， 質量約為太陽的1.5倍 。它也可能是一顆A型或B型前主序星，這意味著它是一顆年輕、熾熱的藍白色恒星 ， 其核心尚未燃燒氫氣 。
參宿四和它的伴星可能同時出生，但他們的關系不會有好的結局 。根據該研究的作者的說法 ， 潮汐力最終將導致后者螺旋式地進入其伴侶，從而結束兩者 。也就是說，天文學家估計，這對行星的終結將在未來1萬年內的某個時候發生 。
但在此之前，研究人員希望對這兩顆恒星進行更多的研究 。他們的下一次機會將于2027年11月開始，屆時這顆恒星的伴星的軌道將使其距離參宿四最遠 。