塵土飛揚，千鈞之力：參宿四變暗並非因為寒冷
2023-03-31 11:52:52 7
多塵，臨界力:參宿四變暗不是因為寒冷
天文學在線
1584022682新研究顯示參宿四變暗可能不會變冷。在2019年12月至今年1月期間，ESO大型望遠鏡在參宿四上只觀測到
被塵埃覆蓋，表明這顆恆星正在大幅變暗
在去年底，有消息稱參宿四明顯變暗，最終降低到其先前亮度的40%。這一變化引發了公眾猜測，這顆紅色的超級巨星將很快引發一場巨大的超新星爆炸。但是天文學家有更溫和的理論來解釋恆星逐漸變暗。華盛頓大學和洛厄爾天文臺的科學家認為他們支持其中的一個:參宿四並沒有因為即將爆炸而變暗——它現在只是被灰塵覆蓋著。
正被< & lt天體物理學雜誌快報> >;華盛頓大學的天文學副教授艾米麗·萊韋斯克和洛厄爾天文臺的天文學家菲利普·馬瑟在一個預先列印好的網站上發表了一篇論文，發表了2月14日在亞利桑那州弗羅格市拍攝的參宿四圖像。天文臺允許他們計算恆星表面的平均溫度。他們發現，如果最近的亮度由於恆星表面的冷卻而變暗，那麼阿羅哈比預期的要溫暖得多。最新的計算結果
支持這一理論——參宿四像許多紅色的超級巨星一樣，可能很容易從外層脫落一些物質紅巨星大狗VY的可見光圖像大部分被灰塵覆蓋。這是美國宇航局歐洲航天局
在2005年拍攝的。「我們經常在紅巨星身上看到這種現象，這是他們生命周期中的正常情況。」利瓦斯克說「超級紅巨星的表面會不時脫落一些物質，這些物質會慢慢凝結成塵埃，附著在超級紅巨星周圍當它們逐漸冷卻並散開時，塵埃粒子會吸收一些發射給我們的光，擋住我們的視線。這並沒有改變:天文學家預測，在一百萬年內，當阿爾布開克的內核坍塌時，它將會爆炸成為一顆超新星。但是戲劇梅西說，去年10月參宿四暗淡的開始並不意味著超新星即將爆發。
的一個理論是新形成的塵埃吸收了參宿四的部分光。另一個推測是參宿四上巨大的對流單體將熱物質帶到了行星的表面，當它回落到內部時，導致它被表面冷卻。
"區分這兩種可能性的一個簡單方法是確定參宿四的有效表面溫度」梅西說測量恆星的溫度不是一件簡單的事情。科學家不能直接將溫度計插入恆星，然後讀取數值但是天文學家可以從參宿四發出的光譜計算出它的溫度
「埃米莉和我已經和參宿四聯繫了很長時間，我們都認為現在最緊迫的事情是獲取它的光譜梅西說，「我最初計劃用4.3米的羅赫爾觀測望遠鏡進行觀測，我知道如果我繼續觀測，我很快就會得到清晰的光譜，儘管參宿四仍然是天空中最亮的恆星之一。「大多數情況下，明亮恆星的光線太強，無法獲得詳細的光譜，但梅西使用了一種能有效過濾信號的過濾器，從而從光譜中分離出一種特殊的信號:通過觀察二氧化鈦分子反射的光李維斯科說，二氧化鈦可以在相對較冷的大型恆星如參宿四上形成和積累它可以吸收特定波長的光，留下信息用於分析超級紅巨星的光譜，科學家用它來分析恆星表面的溫度。
通過觀察積累的二氧化鈦，2月14日檳榔表面的平均溫度約為3325℃或6017℉左右這個溫度僅比2004年埃米莉和李維斯科團隊測量的溫度低50-100℃，僅僅幾年後，參宿四開始急劇變暗。
這些發現使人們懷疑參宿四變暗是因為一個巨大的對流單體將熱氣體從行星內部帶到行星表面，並在行星表面冷卻下來。許多恆星都有這樣的對流細胞，包括太陽。「它們類似於一壺開水的表面」利瓦斯克說然而，太陽中有大量的對流單體，它們相對較小——大約相當於德克薩斯或墨西哥的大小——但是像參宿四這樣的紅巨星，體積更大，溫度更低，引力更弱，只需要3到4個巨大的對流單體就可以覆蓋地球的大部分表面。
模擬了假想的紅巨星上的巨大對流細胞
如果這些巨大的對流細胞中的一個上升到參宿四的表面，萊韋斯克和梅西將記錄到比他們在2004年到2020年間觀察到的溫度更大的溫度下降
2017，阿塔卡馬大毫米/亞毫米陣列拍攝的參宿四圖像顯示對流單體可能存在於參宿四表面
」與我們2004年的光譜相比，溫度沒有明顯變化梅西說，「我們知道答案肯定是灰塵。」「
天文學家已經觀察到其他紅巨星周圍的塵埃雲，其他實驗觀察發現參宿四周圍也有類似的混亂
在過去的幾周裡，參宿四實際上又開始變亮了，儘管只是略微變亮即使最近的變暗並不意味著這顆恆星會很快爆炸，萊維斯克和梅西也沒有理由停止尋找參宿四變暗的原因。
「紅巨星是非常活躍的恆星，」李維斯科說。「我們對它們的正常行為——溫度波動、塵埃、對流細胞——了解得越多，我們就能更好地理解它們，更好地發現真正罕見的事情何時發生，比如超新星爆炸。"
參考
1。維基百科全書
2。天文術語
3。詹姆斯·烏爾頓-楊樸森森，《鏡中花飛》，PPPPPPPLuto
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