词条 | 参宿四 |
释义 | 参宿四为参宿第四星,西名Betelgeuse,又名猎户座α星(α Orionis),是一颗处于猎户座的红超巨星。它是夜空中除太阳外第十二亮的恒星。在冬季夜空中,它与大犬座的天狼星、小犬座的南河三组成冬季大三角。虽然它是猎户座的α星,但实际猎户座β星(参宿七)比它还要亮。 基本资料所属星座:猎户座 恒星位置:赤经 05h 55m 10.3053s、赤纬 +07° 24′ 25.426″ 目视星等 (V): 0.58等 (0.3 – 1.2) 光谱分类:M2Iab(红超巨星),B-V 色指数 1.85(橙红)、U-B 色指数 2.06 变星类型:SR c(半规则变星) 径向速度 (Rv): +21.0 km/s ,自行 (μ) RA:24.95 ± 0.08 mas/yr、Dec.:9.56 ± 0.15 mas/yr 恒星视差 (π) :5.07 ± 1.10 mas 绝对星等 (MV) :-5.14 恒星质量:14 M☉ 恒星半径:630 R☉ 恒星亮度:63,000 (40,000–100,000) L☉ 表面温度:3,500 K 自转周期:17 年 (14.6 km/s) 其他命名:猎户座α,Alpha Orionis, 58 Ori, HR 2061, BD+7°1055, HD 39801, SAO 113271, FK5 224, HIP 27989. 简要介绍参宿四(猎户座α,Betelgeuse,源自阿拉伯语,意思是腋下)是全天第10亮星,亮度在0.06至0.75等之?间变化,变光周期为5.5年,属于不规则变星。它是一颗M2Iab型红超巨星,半径在太阳的700倍到1000倍间变化,而半径的变化使得它的光度也跟着变化(在0.4至1.3等间变化)。绝对星等-6等,距离地球约640光年,质量为太阳的15倍,表面温度3500开,光度为太阳的10万倍,体积为太阳的325万倍,是迄今人类发现的体积最大的恒星之一。因为这些原因,使它成为除了太阳之外,人类首度能够解析出表面大小的恒星。 参宿四是第一个直接用恒星干涉仪测定角直径的恒星。1966年就已发现参宿四是射电星。射电频谱观测表明,参宿四既有大气射电,也有恒星圆面射电。通过2.1米望远镜电视分光装置观测,发现参宿四周围已形成极厚的气壳,至少伸展到本星半径约 600倍处,这表明该星向星际空间抛出了大量物质。还有人认为参宿四至少有两个星周壳层,它们分别离本星约五十和几百个半径处,膨胀速度分别约每秒钟11和17公里。参宿四的距离迄今难于测准(大约200秒差距),因此关于它的真半径、光度等尚缺乏可靠数据。美国基特峰天文台曾用4米望远镜结合星像处理技术获得了参宿四圆面的照片。 在天文学上,参宿四是很有趣的。它是最初几个利用到天体干涉仪测量出直径的恒星之一。天文学家发现它的直径是不定的,由最小的290,000,000公里到最大的480,000,000公里,比木星围绕太阳的公转轨道的直径还要大。 演化末期目前参宿四已走入生命末期,推测在未来数百万年中,可能变成Ⅱ型超新星。天文学家预计参宿四最终会以II型超新星爆发来结束它的生命,或是其质量只足够变成一颗白矮星。但各方对它还有多长寿命并没有一致的意见:有些人认为它的直径不停变化代表着参宿四正在融合它的碳原子,而会在数千年之内变成超新星;不同意这观点的人则认为它可以生存更久。 如果真的发生超新星爆发,其光度将增至原来的1万倍以上,约为弦月的光度,也有一些预测指,最大光度甚至可与满月一样亮(负12.5等)。超新星的光将持续数月,在日间也能看见,然后将会逐渐转暗,在肉眼的夜空中消失,猎户的手臂将消失,在数个世纪之后,将会演变成星云。但是,如果这颗中子星的自转轴是朝向地球,那便较为麻烦了,它释出的高能伽玛射线及宇宙粒子将如雨般直达地球,并将削弱臭氧层,在多处天空均会出现极光。 位置结构在中国的星座系统中,都属参宿,首先介绍参宿在天空中的位置、结构以及相关的典故。参宿是冬季星空中最美丽而明亮的星宿之一。在它的北面是五车星官,西面有毕宿大星,东南面有全天第一亮星——天狼星。在参宿的七颗主星中有一颗0等星,即本文的主角之一的参宿四;一颗1等星,即本文的另一主角——参宿七;五颗2等星,即参宿一(猎户座ζ)、二(猎户座ε)、三(猎户座δ)、五(猎户座γ)、六(猎户座κ)。 《史记·天官书》说:“参为白虎。三星直者,是为衡石。下有三星,兑,曰罚,为斩艾事。其外四星,左右肩股也。小三星隅置,曰觜,为虎首。” 这段话的意思是说,有三颗星横向排列在星空中,差不多正好在赤道上,称之为衡石,即一块起到平衡作用的石头,因此,衡石的含义,就是赤道的中腰,也是白虎的中腰。这三颗星就是参宿的标志星,参宿之名就源于此。 体积缩小光发明人查尔斯·汤斯当天在一份声明中说:“新测量发现,过去15年中,‘参宿四’的直径缩小15%,其缩小幅度平缓,但呈逐年加快趋势。” “参宿四”半径为5个天文单位,也就是5倍于地球到太阳的距离。如果把它安放在太阳系的中心,它的表面几乎达到木星的轨道。这意味着,“参宿四”这15年中缩减了相当于金星到太阳的距离。今天,“参宿四”依然巨大,用“哈勃”太空望远镜观察,它仍属于少数呈碟状、而非光点的恒星。但作为红超巨星,它已快走到生命的尽头。 爱德华·威什诺说,他们并不清楚为什么“参宿四”体积会缩减,“对星系和遥远的宇宙,包括快走到生命尽头的红超巨星来说,人们仍有太多的未知”。 研究人员表示,他们接下来仍会继续研究“参宿四”,观察它到底是继续缩小还是转而膨胀。研究人员还指出,尽管“参宿四”体积在缩小,但它的亮度在过去15年中没有明显变暗。 参宿四恒星系在celestia 1.6中有一个参宿四恒星系,恒星系中有两颗行星:Betelgeuse I 、Betelgeuse II。 Betelgeuse I 有类似地球的大气层,拥有类似土星的环,它的轨道可以进入Betelgeuse里面,Betelgeuse I 每天有16个小时,温度是372°K。Betelgeuse II 有类似地球的大气层,大气层下有五成陆地,三成的冰,两成的海水。自转的时间与地球差不多,是1.167天。温度是378°K。 参宿四的爆炸2011-01-22 ,澳大利亚南昆士兰大学高级物理学讲师布拉德·卡特博士预言,从现在开始,最迟100万年内,地球上的人类也将能够看到两个“太阳”同时悬挂空中的诡异场景,尽管这种科幻电影般的奇异景象只会维持几周时间。卡特博士称,猎户星座的红超巨星“参宿四”最近这些年体积不断缩小,质量急剧下降,这是红超巨星重力崩溃的典型征兆,“参宿四”随时都可能发生超新星爆炸,那时“参宿四”的亮度将比太阳还耀眼至少数千万倍,地球上的人们届时将会看到天空中出现“第二个太阳”。 最早2012年就会爆炸 简单地说,红巨星内部的核燃料将不足以支撑它巨大的体积,而重力将引发它的坍缩,在这个过程中引力势能会形成巨大的热能,造成大爆炸。如果“参宿四”发生爆炸,它将成为有史以来最亮的一颗超新星。 卡特博士说:“这颗衰老恒星的内核已经耗尽了它的燃料,正是这些燃料促使‘参宿四’发出光和热,当燃料耗尽时,恒星就会向内坍缩,引发巨大的超 新星爆炸。”当这一切发生时,“参宿四”的亮度将至少超过太阳数千万倍,当超新星爆炸的光亮传到地球时,在人类的眼中,将如同在地球上空出现了“第二颗太 阳”。不过,这“第二颗太阳”只会维持几周时间,然后就会在接下来的几个月中逐渐暗淡和消失。卡特博士说:“这将 成为一颗恒星最后的灿烂,当‘参宿四’爆炸后,它将照亮宇宙,我们将在几周时间内都能看到它难以置信的光亮,在接下来的几个月中,它会逐渐暗淡,最后再也难以被观察到。” 卡特博士称,尽管“参宿四”最早可能在2012年前发生超新星爆炸,但也可能在100万年内的任何一天发生爆炸,所以人类未来看到地球上同时升起两颗“太阳”,只是迟早的事情。 爆炸对地球无害 “参宿四”随时可能发生超新星爆炸的预测在互联网上引发了热烈的讨论,有人甚至将超新星爆炸同玛雅日历中的2012年“世界末日”阴谋论联系了起来,还有网民为了应对可能来临的超新星爆炸,甚至在地下室中储满了罐头食品。 不过卡特博士称,超新星爆炸不可能给地球带来任何毁灭性的结果,因为超新星爆炸释放出的细小粒子——中微子对人体并无害处。 卡特博士说:“当一颗恒星爆炸时,首先我们会观察到一种称做‘中微子’的粒子雨,它们将会穿过地球,即使超新星爆炸会照亮我们的夜空,即使超新星99%的能量都会释放到这些粒子中,但当这些微小粒子穿过地球和我们的身体时,却绝对不会对我们带来任何伤害。” 一些专家猜测,“参宿四”一旦发生超新星爆炸,将会成为一颗中子星,或形成一个距离地球大约1300光年的黑洞。卡特博士说:“它形成中子星或黑洞的概率相等,如果让我预测,我认为它更可能形成一个20倍太阳质量的黑洞。” |
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