参宿四是北半球最亮的恒星之一,位于猎户座,肉眼可见。它也是已知最大的恒星之一,直径约为太阳的1000倍,相当于木星轨道的大小。如果它替代太阳成为我们的恒星,它的大气层将吞没地球。
这样巨大的恒星,按理说应该自转得很慢。因为恒星在演化过程中,会膨胀并降低自转速度,以保持恒定的角动量。然而,最近的观测发现,参宿四的自转速度出乎意料地快,赤道处的线速度高达5千米/秒,比理论预测快了两个数量级。
参宿四自转加速的最直接证据,来自阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)。ALMA由66个天线组成,通过干涉测量技术,可以像一个巨大的单一望远镜一样工作。当它们同时接收到来自宇宙的信号时,可以联合分析信号的来源和特征。利用这种技术,天文学家在参宿四的外层大气中,发现了一个双极的径向速度图像:恒星的一半在向我们移动,而另一半在远离我们。研究团队根据这一发现,结合之前的研究,计算出参宿四的自转速度。
研究团队认为最可能的解释是,参宿四在“吃掉”了一颗围绕它运行的小伴星后释放大量能量,从而加速了自身旋转。
也有研究机构提出了不同的意见,马克斯·普朗克天体物理研究所的研究团队认为参宿四并没有加速旋转,而是表面发生了沸腾。一簇沸腾的气泡在恒星的一侧升起,另一组气泡在另一侧下沉。由于ALMA望远镜的分辨率有限,这种对流运动在实际观测中会变得模糊,从而产生偶极速度图,他们还为此制作了一个动画生动解释了ALMA如何欺骗我们的眼睛。
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如果这种解释是准确的,那么又出现另一个问题,参宿四表面的沸腾是什么?难道它真的要爆发了吗?
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