科技日?qǐng)?bào)記者 張佳欣

據(jù)最新一期《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》報(bào)道，美國(guó)國(guó)家航空航天局天文學(xué)家首次直接探測(cè)到著名恒星參宿四的一顆伴星。這顆伴星以極近軌道繞行主星，或是造成參宿四6年周期性亮度變化的關(guān)鍵因素。該發(fā)現(xiàn)不僅解開了困擾天文學(xué)界多年的參宿四“忽明忽暗”之謎，也刷新了對(duì)超巨星系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與演化的認(rèn)知。

參宿四是獵戶座中最亮的恒星之一，也是距離地球最近的紅超巨星，半徑約為太陽(yáng)的700倍，其體積龐大，肉眼可見。雖然它的年齡僅約1000萬年，卻因質(zhì)量過大而已步入恒星生命的末期。

天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)參宿四的亮度存在兩個(gè)周期性的變化：一個(gè)周期約為400天，另一個(gè)周期長(zhǎng)達(dá)6年。尤其是2019年底至2020年初，參宿四突然大幅變暗，亮度下降近三分之一，引發(fā)全球關(guān)注。這一事件被稱為“大變暗事件”，一度被誤認(rèn)為是恒星即將爆炸的前兆。后續(xù)觀測(cè)顯示，變暗原因是恒星向外拋射的一團(tuán)巨大塵埃云遮蔽了部分星光。

這次事件促使天文學(xué)家重新分析參宿四的歷史觀測(cè)數(shù)據(jù)。此前已有研究提出，參宿四的長(zhǎng)期亮度變化可能受到一顆伴星的影響，但由于距離過近、亮度太暗，始終無法直接探測(cè)到這顆伴星，相關(guān)猜想也難以證實(shí)。

團(tuán)隊(duì)此次借助安裝在夏威夷雙子座天文臺(tái)的北望遠(yuǎn)鏡上的高分辨率成像儀“Alopeke”，成功探測(cè)到了這顆恒星伴星的“真容”。Alopeke使用的散斑成像技術(shù)能有效消除地球大氣擾動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)極高分辨率的觀測(cè)。

團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，這顆伴星在光學(xué)波段比參宿四暗6個(gè)星等，質(zhì)量約為太陽(yáng)的1.5倍，可能是一顆尚未啟動(dòng)核心氫聚變的A型或B型前主序星。它距離參宿四約為地日距離的4倍，軌道深嵌在主星的外層大氣之中，預(yù)計(jì)其未來1萬年內(nèi)可能會(huì)被主星吞噬。