参宿四的光球层被炸掉很大一块,裸露的伤口像明胶一样Q弹。

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参 宿四亮度变化与其表面发生的物质抛射事件示意图。 被炸飞的物质形成了一团尘埃云,局部遮挡了恒星,导致其在观测者的眼中变暗。 Elizabeth Wheatley​​​

2019年参宿四突然大幅变暗,地球人开始议论纷纷,揣度这颗红超巨星是不是要炸了?然而后来参宿四的亮度又开始恢复。行将就木的恒星突然爆炸在宇宙中不是什么稀罕事,但这种似炸未炸的现象背后究竟隐藏了什么样的秘密,在某种程度上更令人好奇。

近日一些科学家通过数据分析发现,参宿四在2019年可能真的炸过,至少是炸掉了一部分。

参宿四是一颗硕大无比的红超巨星,它已经几乎耗尽了它内部的所有核聚变燃料,并将在最后一刻爆炸,成为一颗超新星。现在它已经膨胀得如此之大,以至于假如它在太阳的位置上,它的表面将越过木星轨道。

参宿四在此次事件中失去了光球层的很大一块,并向宇宙抛出了巨量物质。这次参宿四炸掉的物质总量,相当于一次太阳日冕物质抛射事件的4万亿倍。这种事在正常恒星身上从来不会发生。

2019年参宿四的局部性爆发,可能与其内部的对流活动有关。参宿四内部的物质会通过剧烈的对流运动上升到表面附近。对于这样一颗不稳定的恒星来说,这样的对流会导致恒星发生震荡和搏动。情况严重的话,恒星表面的光球层会被局部性炸飞。炸飞的物质飞向宇宙,冷却后变成一团巨大的尘埃云。而恒星表面会留下一个“低温”“伤口”。

研究人员称此类事件为“恒星表面物质抛射事件”。参宿四这一次被炸飞的光球层物质总量相当于月球的数倍。形成的尘埃云局部遮挡恒星后,会导致其在地球观测者的眼中变暗。

虽然并不意味着它即将变成超新星,但是如此大规模的表面物质抛射,一定会在某种程度上,改变这颗垂死恒星的命运。

此次事件还导致参宿四以400天为周期的亮度搏动终止。虽然还不知道这是暂时的还是永久的,但是毕竟人类近200年来一直在观测它这种周期性变化,而现在它居然不这样了。

现在,这颗巨无霸恒星正在缓慢地试图自愈。参宿四的光球层开始自我修复,但是内部对流仍会导致它的“伤口”像Q弹的明胶一样晃来晃去。

参宿四身上发生的这一切也表明,恒星表面物质抛射与太阳日冕物质抛射不可同日而语,是两种性质截然不同的事件。

研究人员未来希望能够动用韦布望远镜进行观测。在红外波段上,韦布或许可以看到那团被炸飞的物质在太空中行进。

参考

Hubble sees supergiant Betelgeuse slowly recovering after blowing its top

https://phys.org/news/2022-08-hubble-supergiant-betelgeuse-slowly-recovering.html