我国科学家揭开红超巨星参宿四致暗之谜

2021-08-06 00:08:32

原标题:我国科学家揭开红超巨星参宿四致暗之谜

近日,中国科学院国家天文台科研团队通过对高分辨率近红外光谱进行分析,揭示红超巨星参宿四的神秘变暗是由于其表面出现恒星巨黑子造成,对参宿四的“神秘变暗”现象提出了新的物理解释。研究成果5日在国际学术期刊《自然·通讯》发表。

参宿四又称为猎户座α星,是一颗位于猎户座肩部的红色恒星,它在夜空中异常明亮,肉眼清晰可见。2019年10月至2020年2月,参宿四出现神秘的变暗现象,较其典型亮度,亮度减弱约2.5倍,在夜空中肉眼可辨。作为一颗呈现周期性和有时不规则光度变化的变星,这是参宿四近50年来被观测到的最显著的一次变暗现象,其致暗之谜吸引了广泛的关注与想象。对此,世界各地的天文学家提出多种可能的解释,如超新星爆发前演化阶段、尘埃云的遮挡或恒星光球亮度的变化。

据了解,参宿四是夜空中在近红外波段最亮的恒星,因此近红外波段是研究参宿四这类红超巨星最合适的观测波长。研究人员从山东大学威海天文台获取参宿四变暗过程的高分辨率近红外光谱,并对其进行了仔细分析。这些光谱涵盖参宿四变暗和回升后的不同阶段。

在进行光谱分析的同时,研究人员还开发一种特殊的方法来确定红超巨星的有效温度。国家天文台研究员赵刚介绍,2020年1月31日,参宿四在最低光度下的有效温度是3476K。然而,亮度恢复后的2020年4月6日,其有效温度为3646K。这170K的有效温度变化足以解释这种神秘的变暗现象,有效温度下降可能是参宿四表面巨黑子引起的。红超巨星表面存在黑子是一个众所周知的现象。这些黑子很可能是对流流动或冷对流元形成的,并广泛存在于这些恒星中。相关研究将有助于天文学家更好地理解红超巨星的性质。(总台央视记者帅俊全)

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