参宿四即将超新星爆发？

Sora

参宿四的质量约是太阳的18～19倍，半径约是太阳的1000倍

在过去的三个月中，猎户座“肩膀”上的参宿四神秘地变暗了，只有不到正常亮度的一半，从而明显改变了冬季夜空的“一大亮点”。

参宿四会爆炸吗？

恒星的黄昏

参宿四，英文名为“Betelgeuse”，拜耳命名法中它的称号是猎户座α—这一般是某个星座中最亮的星的编号。但实际上，参宿四是一颗变星，它大部分时间内比参宿七暗，只是因为在某些时候的“视星等”达到0.05等左右，比参宿七亮，才被命名为猎户座α。

一直在收集有关参宿四数据的维拉诺瓦大学爱德华·圭南博士说，在1月初，這颗恒星比以前观测到的暗淡得多。该星已从天空中最亮恒星列表中的第7降至第21位。

参宿四的质量约是太阳的18～19倍，半径约是太阳的1000倍。如果放在太阳的位置，它会吞没水星、金星、地球、火星、小行星带，还可能把木星也吞了。

2019年年底，纽约海顿天文馆的馆长尼尔·戴格拉斯·泰森，发出了一项要求业余天文学家观察和监测参宿四亮度的请求。这一消息暗示，人们怀疑参宿四即将走向生命的黄昏。

没人否认，参宿四终会爆炸。参宿四是恒星演化最后阶段中的红色超巨星。它已经花费了数百万年的时间燃烧原始氢，并将其转化为次轻的元素氦。氦正在燃烧成更重的元素。一旦恒星的核心变成坚固的铁，在接下来的10万年内的某个时候，恒星将崩塌，然后在超新星爆发中留下黑洞。

上一次被人类观测到的银河系内超新星爆发，是于1604年被观测到的“开普勒超新星”。

那将是一出好戏。参宿四距地球仅700光年，远到超新星爆发时人类不至于受到伤害，但足以令人产生深刻印象—它将像天空中的满月一样明亮。

虚惊一场？

从2019年10月开始，参宿四一直在变暗。2020年2月2日公布的情况是：它已经降到了1.6等左右。然而，此前几天，它曾经短暂变亮，一度令人们相信其“大限将至”。

天文学家说，参宿四当前的“变暗”状态可能并没有意味着生命的“终结”。众所周知，衰老的恒星怪异无常，“咳”出的气体和尘埃会掩盖自身，或者随着星核的发展变化而向内飞溅。

即使是正常的恒星，亮度也会受到周期性波动的影响。

参宿四也经历过起伏周期，而当前事件最大的可能性，就是两个周期重合了。泰森博士认可“重合周期”是参宿四亮度急剧下降的最明智解释。

尽管如此，他说，令人惊讶的是没人预测到这一点。泰森博士在一封电子邮件中写道：“我们没想到在短短几个月内会出现两个有长有短的周期，同时出现最小值，而且没有任何证据暗示它已经达到了先前的最小值。”

另一位研究者认为，一个“更无聊、但仍然非常具有可能性”的推测是，恒星只是喷射出一团尘埃，暂时遮住了一些星光。

所以，没人真正精确地知道参宿四会发生什么。天文学家几乎没有关于恒星爆炸前行为的数据。超新星爆发很少见，它们通常都发生在遥远的恒星上，而这些恒星以前从未被注意到或被研究过。

前途未卜

然而，根据摩尔基金会科学项目首席计划官、天文学家罗伯特·科什纳的说法，这里有一些线索。1987年人们在麦哲伦星云中发现了具有超新星爆发动作的恒星。更遥远星系中的恒星数据表明，恒星在爆炸之前的几年、数十年和几个世纪中，就已经失去了质量。

不过，目前这些线索依然无法指导我们猜测参宿四的命运。

参宿四是一颗红超巨星，它在核心把可以用来聚变的氢都聚变为氦之后，会依次进行更高难度的聚变反应，比如把氦变为碳，直到把硅聚变为铁—一系列反应相当复杂。

一旦硅聚变完成后，超新星就立即在此后几秒内爆发。也就是说，这类恒星就是在铁核心积累到足够大时就突然向内塌缩，硅聚变同时停止，然后发生超新星爆发。

对于参宿四这样的恒星，氢聚变为氦的时间可以持续几百万年，但硅聚变为铁的过程非常短—以小时来计算。因此，几乎所有天文学家都指出，以小时计算的硅聚变阶段，显然不可能导致恒星持续几十天变暗。

加州大学伯克利分校的天文学家阿列克谢·菲利彭科说：“请不要屏住呼吸等待大爆炸，除非你能持续屏住呼吸十万年。”

现在全世界都在观察参宿四。即使2020年它不会爆炸，天文学家也必须研究红超巨星在接近死亡之时的行为和演化方式。

假如参宿四爆炸为超新星，我们将见证一次壮观的银河系内的超新星爆发。上一次被人类观测到的银河系内超新星爆发，是于1604年被观测到的“开普勒超新星”。那时，清朝还没有建立。