雙星記——參宿四和參宿七的故事

參宿四和參宿七是獵戶座中的兩顆明亮恆星。 （圖片來源： Starry Night）

每年的十二月至次年三月，只要你在晚上伸直脖子向南望，就能看到全天最燦爛明亮的一個星座。它主宰著冬季天空，用天文學家羅伯特·H·貝克的話來說，它是“一串豐碩的明珠”。

它就是獵戶座，在西方被稱為“偉大的獵手”、“天上的戰士”，全天最明亮的星座。地球上任何一個有人居住的地方都能觀測到它。與武仙座類似，在幾乎所有古代文明中，獵戶座都與偉大的民族英雄、戰士或半神形象聯絡在一起。不過與有著詳細故事線的武仙座比，獵戶座的形象顯得有些模糊不清。與獵戶座相關的古代神話故事是如此龐雜，很難從中作出抉擇。

儘管有些學者認為這個名字與希臘語“Arion”（戰士）有關，“Orion”這個名字的來源仍然不甚明瞭。但無論如何，所有人都認同他是世界上最強大的獵手。他總是被描繪為這樣的形象：右手舉起棍棒，左手拿著被他殺死的巨獅的皮毛，向正向他衝來的金牛座揮舞。

在獵戶座軀體部分矩形的對角線中心，三顆亮星形成了獵戶座的“腰帶”，在整個寒冷冬日都清晰可見。這條“腰帶”向北指向金牛座的畢星團和昴星團，向南則是指向全天明亮的恆星——“狗星”天狼星。

極與極

獵戶座中的兩顆巨大恆星，參宿七和參宿四，正處在兩個完全相反的恆星發展階段。

參宿七（即“巨人的左腿”）正處於一顆恆星的鼎盛時期。它是全天第七亮的恆星，一顆名副其實的超巨星。這樣一顆炫目而美麗的、熾熱的藍色恆星，在整個銀河系中都是罕見的。

參宿七距離地球約863光年。它的光度達到了太陽的120000倍之多，表面溫度約為21000華氏度（11600攝氏度），遠高於太陽表面的10000華氏度（5500攝氏度）。在體積上，參宿七的直徑是太陽的79倍，但質量僅為太陽的21倍。

這張天圖顯示了獵戶座、火星以及兩個星團（畢星團和昴星團）在夜空中的位置 （圖片來源： SkySafari app）

與參宿七完全相反，參宿四（“巨人的腋下”）閃爍著冷淡的暗紅色光芒。它位於距地球約548光年的位置，這個數字的不確定性高達100光年。與參宿七相同，參宿四的亮度也遠超太陽。參宿七是一顆不規則脈動超巨星，它已接近壽命的盡頭，因此會間歇性地膨脹和收縮。參宿七的直徑可以在太陽直徑的550倍至920倍間變化，這意味著如果將最大體積的參宿七放在太陽系的中心，它的邊界將直接吞沒水星、金星、地球、火星和木星。

大約四分之三個世紀前，紐約海登天文館的長期講師亨利·尼利在描述參宿四時曾指出，它“就像個風燭殘年的老人，在生命的盡頭苟延殘喘。”

參宿四的彩色合成影象 （圖片來源： ESO/Digitized Sky Survey 2。鳴謝： Davide de Martin）

意外的衰落

參宿四因為它不尋常的衰落成為了新聞的焦點。參宿四不規則的脈動眾所周知，它變亮或變暗都不是什麼新鮮事。但在當時它的星等已降至1。6等。短短几個月內，參宿四就從全天第十亮的恆星降至一顆二等星（四捨五入至最近整數星等）。

有許多人猜測這樣不同尋常的變暗過程是參宿四即將結束其生命、轉變為超新星的徵兆。然而，到了春天，參宿四又恢復了“正常”的亮度——0。4星等。雖然此後它再次變暗，但其程度遠遠比不上19年底的情況。

“阿嚏！”

所以，到底是什麼導致了這次“參宿四的衰落”呢？

美國哈佛-史密松天體物理中心釋出了一則宣告，將參宿四變暗歸因於一次“恆星的噴嚏”。宣告稱，參宿四的衰落“很可能是由稠密的熾熱氣體噴發和冷卻造成的。此外，參宿四在一年前可能經歷了另一段變暗的時期”。“大噴嚏”噴射出的氣體和塵埃最終凝結成黑雲，遮蔽住了恆星朝向地球的一面，使其看起來黯淡了。殘留的氣體和塵埃可能已經形成了更小塊的雲，這可能導致現在的參宿四再次變暗。

“砰！”

恆星的能量來源於其內部的核聚變。當一顆恆星內部積聚了足夠的氦時，其能量輸出將會顯著增加，它將會膨脹形成像參宿四一樣的紅巨星或超巨星。幾百萬年後，參宿七也將面臨這樣的命運。

這類恆星的核心不斷產生更重的元素以對抗重力的不斷擠壓。然而一旦恆星的內部開始生成鐵元素，這顆恆星就來日無多了，因為生成比鐵還重的元素的過程消耗的能量要大於產生的能量。最終，核心會因為無法承受恆星巨大的質量而坍縮，並引發災難性的超新星爆炸。參宿四就正處於它生命的最後階段，並可能在未來的10萬年內發生爆炸。

BY：Joe Rao

FY：崩崩

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