参宿四到底有没有伴星?这个争论持续了超过一个世纪。

早在1908年,天文学家就注意到这颗猎户座肩上的红超巨星亮度会周期性起伏,当时便有猜测:也许是一颗看不见的伴星在“拖拽”它。2024年的速度、亮度和位置测量更直接地显示,参宿四正被一颗质量与太阳相当的天体引力拉扯。然而,直接的影像证据始终缺位——直到现在。

“这是一项长达百年探索的结论。”巴黎天文台的米格尔·蒙塔尔盖斯在谈及团队的新成果时这样说,“看到处理后的图像时,我从椅子上跳了起来。”他和同事利用欧洲南方天文台的甚大望远镜,在2024年12月抓住了一个极为狭窄的观测窗口:参宿四与其疑似伴星“参宿四B”的视角距仅有52毫角秒,相当于从地球分辨出月球表面一枚硬币的难度。

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观测难度之高,连团队自己都曾觉得希望渺茫。“说实话,我以为我们的灵敏度不足以探测到预测中的参宿四B。”蒙塔尔盖斯说。出乎他们意料的是,这颗伴星不仅被直接捕捉到,其质量还远大于预期——达到2到3个太阳质量,而非此前推测的1个太阳质量。相关成果已发表在《天文学与天体物理学》上。

虽然锁定目标让团队信心十足,但蒙塔尔盖斯坦言,完全确认仍需一年后再观测伴星运行到参宿四另一侧的情形,“不过,留给怀疑的空间已经非常小了。”未参与研究的利物浦约翰摩尔大学天文学家克里斯托弗·科珀惠特也认为,这是一张难以辩驳的直接成像证据,“图像中天体的位置和其他测量结果完全吻合。”

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值得一提的是,早在一年前,由美国宇航局艾姆斯研究中心史蒂夫·豪厄尔带队的研究组,就曾利用夏威夷的北双子望远镜拍到过一个模糊的斑块。而今,蒙塔尔盖斯团队用另一台望远镜,几乎在同一时间获得了清晰的信号,为这场百年搜证画上了阶段性的句号。