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众所周知,冬季天空最有代表性的星座猎户座,为什么会出现这么耸人听闻?

本文参加了#Science Great#天文太空系列征文比赛。

众所周知,冬季天空最具代表性的星座是猎户座,而猎户座的代表成员之一参宿四,就是猎户座的红超巨星(一等)。它以形成大冬季三角而闻名,它非常明亮且易于观察,据说比太阳大1000倍。

(注:参宿四是拜耳命名法中猎户座的α(α猎户座或α奥里))。

但最近出现了耸人听闻的谣言。有传言说“猎户座的参宿四即将在不久的将来爆炸和摧毁”。一开始很难相信,那么为什么会有如此耸人听闻的谣言呢?参宿四是什么样的恒星,为什么有消息说它即将爆炸?听我说。

猎户座的参宿四是什么样的星?

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(冬季三角形和六边形)。

参宿四是一个著名的冬季星座,是猎户座中的一等星。它与大犬座的天狼星(α CMa)和小犬座的南河III(α CMi)一起形成了著名的冬季三角形。

如果在天文学中详细解释,参宿四也是恆星中的一颗红超巨星。所谓红超巨星,其体积是太阳直径的数百到一千倍,亮度远远超过太阳的数千倍。

参宿四的

直径是太阳的1000倍,所以如果参宿四放在太阳目前的位置,它可能和木星一样远。它非常明亮,易于观察,但如果根据视神经测量,它距离棒球约400公里。

如何观察参宿四?

因为参宿四是猎户座的恒星,所以只能在冬天观测到。它位于南部的天空中,有点红,以它下方著名的猎户座“腰带”(三颗星星并列)为标志。在晴朗的夜空下,很容易用肉眼观察。

参宿四即将爆发为超新星的谣言是什么原因?

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像参宿四这样的大质量恒星可以在生命的尽头大规模爆发。由于质量极大,核聚变发生在密度非常小的中心核中,加速了重元素的产生。在最终形成稳定的“铁”之前,随着重力的收缩,温度急剧上升。

当温度中心

超过100亿,发生吸热反应“光质量分解”,中心核心压力急剧下降,导致重力坍塌,其反作用力导致超新星爆炸。

一旦超新星爆炸,它可以持续数周,并且比以前亮1亿倍,甚至可能与整个星系相媲美。在中国古代,大约在2世纪,有古老的记载,明亮的星星突然出现在夜空中猎户座一等星,像一颗新星重生,因此得名。

值得一提的是,这次超新星爆炸是有条件的,它的质量必须比太阳大8倍以上猎户座一等星,如果质量与太阳相似,那么最终只会形成一颗白矮星。但太阳距离成为白矮星还有50亿年的时间,它的寿命在恒星中被认为是很长的时间。

由于恒星的特点是大小和质量越大,寿命越短,就好像人们一味放纵自己的肥胖会产生一系列与生活习惯密切相关的疾病,比如心脑血管疾病——寿命自然会缩短。

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尽管参宿四在1000万年前进入主序星阶段,但2009年的观测结果比15年前的数据小约15%,并且仍在加速缩小。2010年,美国宇航局观察到参宿四的变形。

根据这一观测结果,可以推断参宿四的超新星爆炸近在咫尺,爆炸后可能会变成中子星。

那么,参宿四什么时候会爆发呢?

参宿四什么时候爆发?根据现有观测发现,参数四处于内部气体流出和表面温度不均匀的状态。

没有明确的证据可以证实这是否会成为这颗恒星超新星爆炸的前兆,但参宿四已经度过了1000多万年的生命,并且接近其恒星生命的尽头。

当然,还值得注意的是我们和参宿四之间的距离造成的时差。参宿四距离太阳642光年,这意味着即使参宿四现在爆发,我们也要到642年后才能看到它。

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参宿四疫情对地球有什么影响?

恒星中的超新星爆炸会释放出大量的伽马射线。伽马射线的威力极其恐怖,会让半径5光年范围内的行星生命在恒星爆发灭绝,近一半的25光年以内的消亡,甚至50光年以内的行星都难以幸免。

由于伽马

射线是一种辐射,在有大量伽马射线的地方很难滋养生命。

插图:左边的粉红色箭头表示参宿四在猎户座中的位置。

参宿四距离地球约642光年,因此即使是到达地球的爆炸功率也会被切断。有人说,可能会对臭氧层造成一些破坏,不会有生物灭绝灾难。

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但星座观测点成为一个大问题。如果参数四爆发,它将比现在亮100倍以上,即使在白天也更容易观察。

插图:哈勃太空望远镜使用紫外线拍摄,并由NASA图像增强参宿四处理[19]。

但是,这种亮度不会持续很长时间,经过快速变暗过程后,大约4年后将不可见。如果假设它已经爆发,那么将来很可能永远不会再“可见”。这样想着,我或多或少感到孤独。

插图:ALMA

于2017年6月拍摄的参宿四是迄今为止分辨率最高的太阳系外恒星图像,也是ALMA首次清晰观测到恒星表面

参宿四是否爆发目前不得而知,但就宇宙的整体视野而言,可以说它的爆发只是时间问题。