参宿四:夜空中第10亮的星,随时爆炸的末日狂星

参宿四是夜空中最明亮的恒星之一,它最让人津津乐道的是其巨大的体型,参宿四属于红超巨星,我们都知道红超巨星都是一些胖子恒星,参宿四也不例外,它的半径相当于太阳半径的800~900倍,如果它在太阳系的话,它的表面将会到达木星轨道外侧。

参宿四是一颗红色的半规则变星,其视星等在+0.0和+1.6之间变化,在近红外波段上,参宿四是夜空中最明亮的恒星。不过这样一颗明亮的恒星,目前因为种种原因它的距离还不是太确定,大约数值在500~600光年的范围内。

参宿四是一颗半规则变星,它的半径和亮度是会发生变化的
参宿四是一颗半规则变星,它的半径和亮度是会发生变化的

参宿四的半径是如此之大,使得其成为太阳系外第一个能够测量到光球角大小的恒星,并且得知其角直径大约为0.042至0.056角秒,望远镜中就能识别它的球面。

参宿四是一颗非常大且明亮的恒星,被归类为M1-2Ia-ab红超巨星。该名称中的字母“M”表示它是一颗属于M光谱类的红色恒星,因此具有相对较低的光球温度;“Ia-ab”后缀光度等级表明它是中等光度超巨星,其性质介于普通超巨星和发光超巨星之间。自1943年以来,参宿四的光谱一直是其他恒星分类的稳定锚点之一。

参宿四的表面温度大约为3250~3690K,虽然整体温度并不高,但是因为其巨大的表面积,所以参宿四的光度达到了太阳的12.6万倍。

参宿四目前正在穿越一大片星云,它的恒星风撞击星际物质从而产生了一个巨大的弓形冲击波
参宿四目前正在穿越一大片星云,它的恒星风撞击星际物质从而产生了一个巨大的弓形冲击波

参宿四是一颗自转速度比较慢的恒星,每秒旋转5.45公里,也就是说它自转一周需要36年。

参宿四的质量大约为19.4个太阳质量,而它的初始质量为20个太阳质量。参宿四诞生至今已经有将近1000万年历史了,但是它现在已经进入到生命末期,大约在10万年甚至1万年内就会发生超新星爆发

这主要是参宿四目前表现出极高的质量损失率,大约1万年就能损失掉一个太阳质量的物质,这些物质在参宿四周围的空间中形成2个巨大的外壳,其中内壳的半径大约相当于50~150个参宿四半径大小,而外壳半径相当于250个参宿四半径大小。

另外参宿四目前正在穿越一片星云,而参宿四的移动速度高达30公里/秒,强大的恒星风以每秒17公里的速度撞击并加热这些星际物质,并形成了一种弓形冲击波,从而使其在红外线下可见。科学家发现这个弓形冲击波很年轻,距今大约只有3万年,这可能意味着3万年前参宿四才开始进入这片星云的。

参宿四最吸引人的地方就在于它是一颗随时爆炸的恒星,在之前好汉科普就报道过参宿四疑似要超新星爆发,但是后来发现它并没有。

作为一颗大质量的红超巨星,参宿四随时都可能通过超新星爆发变成一颗中子星
作为一颗大质量的红超巨星,参宿四随时都可能通过超新星爆发变成一颗中子星

作为一个半规则变星,参宿四的半径和亮度都是会发生变化的,比如在2009年的时候,天文学家就发现参宿四的半径从1993年2009年期间缩小了15%。

最后作为一颗红超巨星,参宿四在自己的生命末期就会产生超新星爆发,以它的质量,它极有可能会变成一颗残骸质量为1.5倍太阳质量的中子星。而且这是在未来一万年以内都是随时可能发生的事情。届时参宿四的亮度将会接近满月的亮度,并且保持大致恒定的亮度达2~3个月之久,那个时候在白天都是可能直接观察到参宿四的。不过那个时候你所看到的其实并不是真正的参宿四了,它本身已经变成了一颗中子星,你所看到的光泽主要是由于钴元素放射性衰变产生的,并且由于超新星爆发喷出的氢气冷却时产生的亮度。

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