參宿四：比太陽大7億倍，未來將會爆炸？科學家給出了時間

綜述

在古代，人類沒有更加精密的儀器裝置，只有一雙眼睛，

單單依靠著肉眼對於夜空中繁星的觀測來得出相關的資料。

也正是人類充滿著對於天空的好奇，在古時候的世界各地幾乎都發展出了各自的占星體系

，儘管內容和方向不盡相同，但都是觀察天象的變化來預示現實生活當中的各種事件。

比如我們現在幾乎人人都會聽到的12星座，

這就是在公元前3000年左右的時候，生活在美索不達米亞平原的古老人民根據天上的星星所做出的大概形狀劃分。

我國的占星術開始於商代之前，甚至在早期的甲骨文中就有關於天象的記錄

，到了春秋戰國，甘、石、巫等人都建立了專屬於自己的星象體系，直到三國時期，才有人將三家的星官融會貫通，總結成了一家，並在後世不斷髮展，日漸成熟。

其中，二十八星宿正是源自於我國古代星區劃分，是古人們根據日月以及其他以五行命名的行星運動所排列出的28個星官，在東南西北四方各有7個宿，

而我們今天所講到的參宿四正是參宿的第4顆星。

參宿四

事實上，

參宿四位於獵戶座，是一顆紅超巨星，又被叫做是獵戶座 α 星

，但是亮度要比另外的參宿七，也就是同在獵戶座的β星稍微暗了一些。

參宿四在天空中看起來幾乎是除了太陽以外，全天視星亮度排名第9或者是第10的恆星，

也是迄今為止，人類發現得最亮，同時也是最大的恆星之一。

除此之外，

參宿四還是亮度變化幅度最大的恆星，即變星，

視星等是+0。50，卻會在大概0。0到+1。3等亮度間發生變化。

它有多大呢？如果將參宿四放在太陽系的太陽上面，那麼它不僅會超過太陽的大小，甚

至還會跨越火星與木星之間的小行星帶，或許還將翻過木星的公轉軌道範圍，

地球都只能在它體內打轉，

參宿四是太陽幾乎7億倍的體積。

也正是因為參宿四的巨大體型，這才使得我們可以在724光年之外的地球上，

能夠僅僅只是用肉眼就足以觀察到這顆坐落在獵戶座的遙遠恆星。

然而作為一顆紅超巨星，參宿四在過去的15年裡體積發生了不斷地縮減，

科學家們稱，參宿四甚至直徑減小了15%，雖然每年的縮減的幅度比較慢，但是卻在一年比一年減少得多。

如果換算成太陽系中的行星距離，

則意味著這短短15年間，參宿四減少了太陽中心到金星間的軌道範圍。

雖然這比起參宿四的總體體積而言並不算什麼，但在我們看來依舊是非常誇張且巨大的變化。

科學家們表示，

參宿四已經快要來到生命的盡頭，也就是紅超巨星的晚年階段

，在之後會有什麼變化，其實科學家們也並不能為我們得出一個具體而確切的答覆。

同時，2011年有科學家表示，參宿四已經年老，內部的燃料已經快要耗盡，當全部焚燒完畢後，就會出現向內坍縮，並且轟然爆炸。

而在遙遠的地球上

，我們將會看到又一顆閃亮得如同金星一樣的星星，這就是爆炸後的參宿四。

當然，這個現象並不是永久的，這顆忽然出現的“金星”只能存在幾個月的時間，

並且會隨著時間的變化而慢慢變得黯淡，直到最後消失。

事實上，在所有的恆星中，紅超巨星固然是最亮的，但也是壽命非常短的恆星，這是一些質量最大的那部分恆星不斷地燃燒核心的物質，

從較輕的元素，比如氫元素開始，一直重複地進行燃燒。

隨著溫度的升高，恆星核心就如同一個巨大的火爐，

不斷地燃燒核心的物質，將各種元素轉化成為新的元素。而越重的元素所需要燃燒的時間也就越短。

當然，這個“火爐”裡的核聚變無法永恆地無限制地燃燒下去，

直到所有的元素最終都變成了鐵元素，而儘管恆星的核心已經全是鐵元素，停止了熱核反應，但外部仍然在不斷燃燒

。

在其中，靠近鐵核的是恆星中最重，同樣也是燃燒速度最快的元素，

恆星最外層的地方也就是最輕，並且燃燒速度最慢的元素。

為了平衡，恆星就會一直向外膨脹，使得體積越來越大，直到成為了紅超巨星，

而當紅超巨星在末期，就會因為缺乏動力和能量，從而鐵核向內坍縮，導致恆星爆炸，成為超新星。

參宿四形成的時間只有1000萬年左右

，比起太陽45億年的歲數來講，無疑是個“幼兒園小朋友”，但是因為參宿四的質量比太陽大了許多倍，這也導致其核心處的核聚變反應比太陽內部的速度要快上2000倍，所發展的時間也遠遠短於太陽。

也因此，如此年輕的參宿四就已經來到了紅超巨星的晚年，同樣也表示著，

參宿四可能會在未來隨時發生爆炸，成為超新星。

參宿四要爆炸了嗎

2019年12月，有科學家發表了一篇論文，

表示從10月開始到12月，參宿四居然變暗了一個星等，亮度下降了35%，甚至在12月在天空中從原本的前10下降到了第25名的亮度

，達到了歷史上觀測最低的亮度。

然而到了2020年年初，

參宿四又緩慢地變亮。

儘管參宿四本身就是一個變星，經常發生週期性的亮度變化，

這是因為它巨大的質量和核心外分佈鬆散的物質決定了它的光球層會週期性發生變化，因此參宿四的亮度變化其實很普遍。

但是2019年到2020年之間的變化幅度實在是太大，以至於讓人不得不憂心，

這是否是參宿四的內部發生了什麼問題，是不是它要爆炸了？

事實上，科學家們並不認為這是參宿四即將要爆炸的表現，

一般而言，如果是恆星的核心出現了問題，導致亮度發生了巨大變化，那麼這個變化的週期將是非常漫長的。

因為核心產生的光子要突破恆星體內的物質來到光球層，

並不像是我們想象當中的那樣直線路徑，而是需要與內部密密麻麻的帶電粒子不斷髮生碰撞，並隨機改變前進的方向。

在這個過程中，

這個路徑是無比複雜且漫長的

，比如在太陽裡，一個核心的光子想要來到光球層，

最少也要耗費10萬年左右的歲月，才能成功從內部逃脫。

而參宿四雖然密度沒有太陽那麼高，帶電粒子的分佈也尤其稀疏，但光子想要出來，

也是需要在參宿四這個巨大“迷宮”裡待上幾萬年的時間，才能從參宿四的核心中跑出來。

這足以表明，如果參宿四真的要發生爆炸，

那麼從核心當中產生的亮度變化，地球上的我們直到幾萬年以後才會發現它變暗了

，同時也需要同樣幾萬年以後才能知道參宿四又變亮了，而不是短短几個月就能被人們所觀測到。

為什麼會發生變化

關於參宿四到底是因為什麼原因發生的亮度變化，其實並沒有一個較為準確的結論，因為人類科技水平有限，

我們並不能前往參宿四的附近進行較近距離的觀測和研究，所以只能根據現有的資料和理論來推測。

美國航天局在長達幾個月時間的觀測後，透過研究和分析發現參宿四的表面有著許多上升流，會從內部向外層流動。

而在這些不斷向上的上升流中，還有著大量的溫度極高的等離子體。

在它們被上升流裹挾著來到參宿四外層時，就會因為溫差而逐漸冷卻，成為參宿四表面的塵埃雲。

在這個過程中，塵埃雲會隨著不斷增加的等離子體而越來越多，

直到遮擋了參宿四表面的部分光線，這才使得我們發現其亮度下降。

當幾個月後這些物質散開，

失去了遮擋的物體，參宿四的亮度就又恢復了正常。

這就像是太陽表面的日珥

，這都是被恆星拋射出來的物質遮住了表面的光線

，地球上的我們也因此發現太陽上出現了神奇的暗淡的條帶狀。

什麼時候會爆炸

經過科學家們計算，參宿四雖然沒有了氫元素，但還有大量的氦元素，而氦的燃燒甚至可以達到100萬年的時間。

根據研究顯示，參宿四燃燒了1000萬年，但是燃燒氦的時間才過去了10萬年左右，也就是說參宿四還需要90萬年左右的時間來燃燒氦燃料。

氦被燒完還不算完，參宿四還要燃燒剩下的物質，需要大概一千多年的時間，這

也說明，等到90萬年左右參宿四才會發生超新星爆發，甚至到它爆炸的時候，人類是否還存在也說不定。

結論

參宿四的亮度變化最後不過是虛驚一場，而事實上，哪怕參宿四真的發生了爆炸，

其實對於地球上的我們而言也並沒有太大的影響，只相當於是觀看了一場免費的“煙花盛宴”。

參宿四爆發所產生的中微子對於人類並沒有危害，實際上這種物質可以穿透一切物質，而後續的高能輻射射線等也會不會來到地球，

因此我們不需要擔心。