天文觀測已經證實,恒星參宿四最近的亮度急劇降低,視星等從原來的0.5下降到1.5,說明參宿四內部正在發生劇烈的變化,至于是否快發生超新星爆炸科學家還無法準確預測,但是根據恒星演化理論,參宿四在未來的幾十萬年之內,都有可能發生超新星爆炸。
參宿四這顆恒星在天文學上非常出名,它是獵戶座中的一等星,也是冬季大三角(大犬座的天狼星、小犬座的南河三及獵戶座的參宿四)中的一個頂點,由于處在天球的赤道上,所以在世界各地都可以看到。
參宿四距離地球大約700光年,是一顆非常著名的紅超巨星,擁有巨大的體積,如果把參宿四放到太陽位置,它將徹底吞沒地球、火星以及小行星帶,表面接近木星軌道,然而它的質量只有太陽的12倍,所以參宿四屬于虛胖,這也是紅巨星的最大特點。
紅超巨星是大質量恒星在氫元素燃燒殆盡后的產物,內部進行著氦元素以上的聚變反應,變得十分不穩定,像參宿四這樣的變星,亮度變化并不罕見,但是最近參宿四似乎很不安定,亮度在短時間內降低至歷史最低點,引起了天文學的。
對于一顆紅巨星來說,在氦元素聚變完后,會繼續進行氮氧元素的聚變,然后是碳鎂元素聚變、硅元素聚變,最后鐵元素是聚變的終點,然后在某一時刻,聚變產生的能量再也無法和自身引力抗衡,恒星就會爆發超新星,成為所在星系中最亮的天體。
對于12倍太陽質量的參宿四來說,早晚會進行這一步,根據恒星演化理論,參宿四目前處于紅巨星的中期,未來的壽命大約還有幾十萬年,由于紅超巨星的不穩定,參宿四在未來幾十萬年內的任何一天都有可能發生超新星,甚至有可能已經爆炸,只是還沒有傳播到地球而已。
假如發生超新星爆炸,對地球會有影響嗎?
在天文學上,25光年是一顆超新星的直接破壞范圍,參宿四距離地球700光年,所以參宿四發生超新星爆炸對地球的影響有限,而且參宿四的自轉軸和地球位置相差了20多度,爆發時產生的高能射線不會直接指向地球。
據天文學家估計,參宿四發生超新星爆炸時,地球上觀察的視星等超過-10,也就略比滿月亮度低,屆時將成為夜空中的第二個“月亮”,下圖是模擬參宿四爆炸時的觀測動態圖。
天文學估計,銀河系中平均每個世紀會發生兩次超新星爆炸,但是由于太陽系處于銀河系當中,當超新星位于銀河系另一側時,我們是看不到的。
上一次肉眼可見的銀河系超新星,發生在1604年10月,由丹麥天文學家開普勒發現,所以也叫做開普勒超新星,距離地球1.3萬光年。
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