参宿四,那个正在喘着粗气的红超巨星
去年冬天,我带着孩子在郊区看星星,小家伙突然指着猎户座左上角那颗泛红的星问:“爸爸,那颗星星是不是生病了?”我一愣,仔细看了看——确实,参宿四的颜色跟周围蓝白色的星完全不同,像个烧红的煤球挂在夜空中,我蹲下来跟他说:“它不是生病了,它是在喘气。”
这话半是哄孩子,半是事实,如果你在银河系里挑一个最“有脾气”的恒星,参宿四绝对排得上号,它距离我们大约640光年,属于红超巨星这个类别——说白了,就是一颗已经步入暮年、体型疯狂膨胀的恒星。
这颗星到底有多大?
我第一次看到参宿四的尺寸数据时,在家里对着电脑屏幕愣了好一会儿,咱们得先有个参照系,不然没法聊。
| 天体 | 直径(公里) | 能装下多少个地球 |
| 地球 | 约 12,742 | 1 个(废话) |
| 太阳 | 约 139 万 | 130 万个地球 |
| 参宿四 | 约 12 亿 | 如果把它放在太阳的位置,它的表面会吞掉木星轨道以内的一切 |
是的,你没看错,如果把参宿四搁在太阳系的中心,水星、金星、地球、火星,甚至小行星带和木星,全部都在它肚子里,天文学家在《天体物理学杂志》上发表的观测数据表明,它的半径大约是太阳的900倍上下,这个数字一直在变,因为它本来就不是个安分的主。
它为什么总在“喘气”?
这就是我那句话的由来了,参宿四的亮度会在一个周期里忽明忽暗,用专业术语说叫半规则变星,它有三个主要的变化周期:
- 一个大约400天的长周期,亮度波动比较规律
- 一个2000多天的超长周期,变化幅度更大
- 还有一些更短、更杂乱的波动叠在上面,像噪音一样
2019年底到2020年初发生了一件让天文圈炸锅的事,参宿四突然大幅度变暗,亮度跌到了近一个世纪以来的最低点,当时各种猜测满天飞,最刺激的说法是:它要炸了,马上就要变成超新星了。
我那时候每天晚上出门遛狗都忍不住抬头看猎户座,心里琢磨着:万一它在我在世的时候炸了,那可就中彩票了,后来哈勃太空望远镜的观测揭开了谜底——参宿四打了个“喷嚏”,喷出了一大团尘埃云,把自己遮住了,欧洲南方天文台2021年发布的研究确认了这个结论:不是要炸,是“打了个嗝”。
打个嗝是什么概念?
这个比喻不是我编的,天文学家们自己都这么说,想象一下,一颗直径十几亿公里的恒星,表面物质被内部对流翻搅,像一锅沸腾的浓汤,偶尔往外溅出一大坨物质,那次它喷出的物质质量大约是月球的几倍,冷却后形成了尘埃,严严实实地挡住了我们视线里的一部分光。
它到底什么时候炸?
这是所有人最关心的问题,也是最难回答的。
我翻过不少资料,主流天文学家的共识是:未来10万年内的某个时间点,注意,“未来10万年”在天文学上已经算是“很快”了,一颗恒星动辄活几十亿年,10万年不过是一眨眼的功夫,但对于我们这些只能活七八十年的人类来说,这实在算不上什么好消息。
有一种说法让我觉得特别有意思,因为参宿四距离我们640光年,这意味着我们现在看到的它,其实是640年前的样子,理论上,它有可能在明朝洪武年间就已经爆炸了,而那道照亮整个天空的光芒正在路上,也许明天就到,也许还要再走几万年,这种可能性哪怕极小,也让人每次抬头的时候多了一层莫名的期待。
炸了会怎么样?
如果不幸(或者说幸运)赶上了,场面大概是这样:
- 白天也能看到一颗比满月还亮的星,持续好几周
- 晚上它投下的影子清晰可见,像一盏挂在天上的巨型路灯
- 亮度逐渐衰减,最终留下一小团暗淡的星云,猎户座的“肩膀”从此缺了一块
至于对地球的影响——放心吧,640光年的距离足够安全,高能射线到了这里已经稀释得七七八八,不会把我们怎么样的,倒是天文仪器会记录下有史以来最详细的一次超新星爆发数据,够几代博士生写论文写到退休。
对着一颗星发呆
上个月天气特别好,我又在阳台上看了半天参宿四,它还是那副半明半暗的样子,橘红色的光穿过大气层,微微颤动着,一颗离我们640光年的红超巨星,正在度过它生命的最后一段旅程,而我在不到两米宽的阳台上喝着茶看它。
有时候觉得,天文这东西最迷人的地方就在这里,它完全不在乎你关不关心它,它就在那儿,按照自己的节奏膨胀、收缩、打嗝,终有一天会轰然炸开,而我们能做的,不过是偶尔停下来,往那个方向多看两眼罢了。