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640光年外,參宿四亮度急劇下滑,它馬上就要超新星爆發了?

作者:大千世界

導語

冬季的夜晚,通常我們都可以在天空中看到獵戶座這個星座,獵戶座中最亮的就是七顆星,其中一顆在人們的眼中看來并不是非常顯眼,但如果你會觀星的話就會知道這顆恒星的名字叫做“參宿四”。

參宿四是一個紅超巨星,其發出的亮度是幾顆獵戶座七顆星中最亮的,同時參宿四發出的光芒也會比周圍的星星更加耀眼,同時這也意味着參宿四的亮度非常驚人。

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一、參宿四的變化。

是以人們總是好奇并且關心着參宿四這顆超亮的恒星,畢竟參宿四的亮度和周圍的恒星相比,在它能夠看到範圍内幾乎是最亮的了,這不禁令人們聯想到當一個恒星即将迎來它的最後時刻時,它的亮度會呈現出一個閃光的狀态,這同樣也是一個經典的标志,那麼參宿四的亮度适合一個燃盡的恒星能夠擁有嗎?

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盡管距離參宿四還有640光年,但是氣勢磅礴的參宿四讓人不敢輕視,究竟參宿四的亮度到底是多少,它能夠在地球上隐約看見,那麼如果它爆炸會對地球産生什麼樣的影響,進而也讓人們對參宿四的未來打上了問号。

首先參宿四是一顆紅超巨星,通過在獵戶座中觀測到這顆恒星數百年的變化,它的亮度也在持續的上升,甚至在這上升的過程中參宿四的亮度還一度大漲五倍,這在恒星中似乎是一個比較少見的現象,是以也更加讓人們關心和期待着參宿四的未來。

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然而這也是一個非常蹊跷的現象,當人們經過密切的觀測之後卻發現相比很多恒星來說,參宿四在這種漆黑的天空中變得越來越不明顯,是以天文學家就聯想到這個問題十分的蹊跷,是否參宿四的亮度下滑了,上升是因為我們觀測的錯誤,還是因為其他什麼原因?

天文學家就這樣陷入了思索,最終卻發現日益不顯眼的參宿四的确出現了亮度下滑的問題,正如人們所想象的,似乎超新星爆發的危機在隐約閃現。

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參宿四超新星爆發的危機已經不是猜測,這是通過觀測得出的結論,甚至有一位天文學家發現參宿四的亮度竟然下降了三十個百分點,這種減弱的明顯需要對參宿四進行密切的觀測與監測。

天文學家已經得出結論,參宿四一旦爆炸出現超新星,爆炸的能量會遠遠大于太陽向外放射的能量,這巨大的能量甚至會讓地球在數秒鐘的時間内都能夠被炸出許多洞,同時産生大面積的破壞。

但讓人們感到欣慰的就是參宿四距離地球并不是非常的近,是以在它旁若無人的空間中,能夠更加密切的關注着參宿四的演變過程,就是另外一顆恒星,叫做“貝蒂吉”和其距離相比,相差了50倍。

然而參宿四的超新星爆炸距離地球有640光年,距離它的銀河系實在是太遠了,并且參宿四也是銀河系中最亮的星,隻有這樣才能在這麼遠的距離給人們一種直覺的感受。

二、參宿四的演化過程。

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參宿四這顆不起眼的恒星也曾經是一顆普通的恒星,然而随着它的光度變得越來越大,同時也變得越來越耀眼,現在成為獵戶座的一顆閃亮的星,實際上這背後也是恒星的一種演化過程,也就是說參宿四也在經曆這一種恒星的最後時刻。

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和其他的恒星樣,參宿四在誕生初也是一團氣體的樣子,在這幾百億年中,參宿四内部的氫元素在核心進行不斷的熔合,雖然熔合的過程中會釋放出熾熱的能量,這也是參宿四發光的原理,但是卻也不可避免的耗盡能量,是以在内部的氦元素進行星際熔合之後,參宿四的核心溫度和能量也在不斷的增加。

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當内部的氫元素耗盡之後,參宿四光球的能量也會适量的減少,隻能釋放更難看到的紅光,但是在産生這種紅光的時候,參宿四的體積也會猛烈的膨脹起來,這個過程叫做“紅巨星階段”,在紅巨星階段,參宿四的光譜也會更加紅,是以在這一階段形成的恒星也叫做“紅巨星”。

同時在參宿四的内部,氫與氫的熔合已經順利完成,轉變為了氦,接着又是氦元素和氦元素之間的熔合,兩個氦元素融合起來之後,這兩個氦元素的品質就構成一個碳元素,碳與碳之間同樣也是可以熔合的,當一個碳元素的品質達到1.2倍時,就可以熔合過程中産生新的能量。

體積不斷膨脹,熱量也不斷的增加,這樣參宿四的亮度也會在紅巨星階段變得非常的耀眼,但這并不是參宿四燃燒的熾熱的原因,而是紅巨星膨脹造成的。

然而參宿四在核心熔合過程中産生的新的能量,是能夠使參宿四繼續發熱階段,這樣就造成了參宿四的整體熱度在不斷的增加。

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參宿四這顆恒星的亮度也在不斷的增強,雖然觀測到參宿四的亮度在緩慢上升,但是在這種上升的過程中,很難想象參宿四能夠達到現在這麼亮的地步,據天文學家的推測,參宿四的光度在上升的時候,大約是太陽的400倍。

是以在這一階段,參宿四的亮度可以看做是在持續上升,得到了最大的值,再随後在幾萬年的時間内,參宿四的亮度逐漸下降,并且慢慢的趨于恒定,但是在太陽附近的恒星,也适合參宿四過去的樣子。

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三、參宿四的超新星爆發。

參宿四的亮度下降的原因并不是參宿四的能量不足,也不是參宿四在悄悄的褪去生機,其實參宿四的亮度下降就意味着參宿四正處于恒星發光周期的末期,同時恒星也非常接近爆炸的時刻。

參宿四這顆紅巨星更加接近于恒星燃盡的結局,因為參宿四在發光過程中不斷的釋放出能量,但是在這個過程中,參宿四内部的碳元素也在不斷的提高,這樣就會讓參宿四内部的能量轉化為品質,是以當品質的轉化達到一定的值,就會讓參宿四的重力值瞬間爆炸。

還有一種解釋就是參宿四内部的能量貢獻一直在增強,是以在這種情況下參宿四的光球就會逐漸膨脹,這樣的過程也會影響參宿四的亮度,但是在膨脹的過程中,也會使參宿四的重力值出現波動,是以在動能和重力勢能差距拉大,這樣參宿四就會爆炸。

目前這種情況還隻是參宿四猜測,但這并不能阻礙參宿四的未來,它依舊是一顆神秘的紅巨星。

結語

參宿四這顆星離我們很遠,是以天文學家才能更好的對其進行觀測,在這光年之外,人們對于參宿四還有太多的未知性。

我們應該更加誠懇的觀察,宇宙中的恒星追求着超越的渴望,是以在這肆意的燃燒過程,也逃不出恒星演化的規律,對于參宿四星的未來,我們應該心懷敬畏,尊重這未知中的力量。