參宿四亮度下降之謎終於解開了

當獵戶座中一顆明亮的橙色恆星參宿四在2019年底和2020年初明顯變暗時，天文界感到困惑。一組天文學家發佈他們使用歐洲南方天文台的甚大望遠鏡拍攝這顆恆星表面的新圖像，這些圖像清楚地顯示了它的亮度是如何變化。新研究發現，這顆恆星由一團塵埃的一部分遮掩，這個發現解決了參宿四大變暗之謎。

參宿四的亮度下降，即使肉眼也能看到這種變化，導致法國巴黎天文台和比利時天主教魯汶大學（Katholieke Universiteit Leuven）的米嬌·蒙塔士（Miguel Montargès） 和他的團隊在2019年底將歐洲南方天文台由4台相同的8.2米口徑望遠鏡組成，等效口徑130米的甚大望遠鏡指向這顆恆星。2019年12月的圖像與同年1月拍攝的早期圖像相比，顯示恆星表面明顯更暗，尤其是在南部地區。但天文學家不確定是什麼原因。

該團隊在大變暗期間繼續觀察這顆恆星，並在2020年1月和2020年3月拍攝了另外兩張之前所公開的圖像。到2020年4月，這顆恆星已恢復正常光度。

蒙塔士說：「我們看到一顆恆星的外觀在數週內實時變化。現在發佈的圖像是我們唯一顯示參宿四表面亮度隨時間變化的圖像。神秘的變暗是由遮蔽恆星的塵土覆蓋造成，而這又是參宿四恆星表面溫度下降的結果。」

隨著巨大的氣泡在恆星內移動、收縮和膨脹，參宿四的表面會定期發生變化。研究團隊得出的結論是，在大變暗之前的一段時間，這顆恆星向外噴出一個大氣泡。當氣泡表面冷卻下來時，溫度下降足以使氣體凝結成固體灰塵。

不僅僅是一次塵土的爆發的結果，網上有一些猜測，認為參宿四的亮度下降可能預示著它即將出現一場壯觀的超新星爆炸中死亡。自17世紀以來，我們的銀河系中就沒有觀察到超新星，因此當今的天文學家並不完全確定在這種事件發生之前會從恆星中見到什麼。然而，這項新研究證實參宿四的大變暗並不是這顆恆星走向戲劇性命運完結的早期跡象。

【圖、文：節譯自歐洲南方天文台2021年6月16日新聞公佈】研究全文刊登在2021年6月16日出版的《自然》期刊