即使你不认识它的名字，红色超巨星参宿四也是天空中最常见的景象之一——猎户座肩部一个闪闪发光的红色点。尽管已经很难被忽视，但在过去几年里，参宿四变得更加引人注目，因为它的外观发生了重大变化——亮度出现意想不到的波动，但原因仍然知之甚少。最近几周，这颗恒星有时比正常亮度亮 50% 以上，再次引起了业余天文爱好者和专业天文学家的关注。这些人满怀希望地等待着一场历史性的天文事件。你看，总有一天，参宿四会以超新星的形式爆炸结束其生命——从我们距离地球仅 650 光年的行星栖息地来看，我们地球人将有前排座位观看这场壮观的宇宙灾难。
但是，当前的亮度提升是否预示着参宿四即将爆发？如此近距离的超新星会是什么样子？
尽管天文学家们热切期盼，但今天活着的人们看到参宿四大爆炸的可能性微乎其微。根据这颗恒星的亮度、颜色、大小和估计年龄，科学家们认为参宿四仍处于将氦聚变成碳的早期阶段——之后它必须将碳聚变成氧，然后是硅，最后是铁。到那时，参宿四的核心将无法再从进一步的聚变反应中获取能量，导致恒星在自身重量下坍塌并自我毁灭。
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“我们知道参宿四很快就会爆炸，但‘很快’是指未来 10,000 到 100,000 年内的某个时间，”纽约市熨斗研究所的天体物理学家贾里德·戈德堡说。“我不会把我的职业生涯押在参宿四现在就爆炸上。”
然而，当那一天到来时，那将是令人震惊的。超新星的第一个预兆将是微妙但明确无误的——在恒星坍塌期间释放出的大量幽灵般的中微子，它将突然席卷地球，照亮全球的探测器。此后不久，随着高能光子从稠密膨胀的恒星碎片云中涌出，真正的烟火表演将开始。“我们将看到参宿四变得非常明亮——比正常亮度亮 10,000、100,000 倍——持续一周左右，”戈德堡说。根据爆炸的威力，超新星遗迹可能会变得有满月四分之一或一半那么亮，集中在一个光点上——足够明亮，白天可见，晚上可以投下明显的阴影。
而且，这场壮观景象将持续足够长的时间，让每个人都能看到。“它会保持非常明亮很长一段时间——我的意思是，对新闻周期来说很长，对人类一生来说很短，对恒星的一生来说无限短，”戈德堡说。对于天文学家来说，这次爆炸及其余波将是一个分水岭事件，为近距离观测提供了一个独特的机会，势必会揭示出丰富的、令人惊讶的发现。
幸运的是，参宿四距离我们足够远，我们人类不会受到爆炸本身的任何有害影响。但是，人类长期以来对超新星的观测清楚地表明，该事件仍然会产生后果。“天空将发生如此巨大的变化，并且每个人都将如此容易看到，以至于它真的会在世界各地引起巨大的反响，”美国创价大学的天文学家布赖恩·彭普雷斯说。
彭普雷斯说，过去的观星者倾向于将超新星视为不祥之兆，而在当今的错误信息和科学否认主义氛围中，参宿四的消亡可能会引发一些令人担忧的反应。“在我们这个时代，当人们已经有点不稳定时，像那样的一颗恒星爆发肯定会引发我们不同群体的一些有趣、有趣甚至可能令人震惊的猜测，”他说。
尽管我们已经变得相当脱离天堂，但参宿四的超新星将是不可能被忽视的。“被如此戏剧性的事件从对天空的完全无知中惊醒，将产生巨大的影响，”彭普雷斯说。“也许它甚至可以重新燃起全人类对天文学的兴趣。”
然而，戈德堡认为，参宿四现代的滑稽动作不需要以爆炸结束才能引人入胜。它在变暗和闪烁之间的奇特振荡“仍然是那里一些非常酷的物理学的证据，”他说。“恒星在人类时间尺度上脉动的事实非常酷。”
天文学家早就知道参宿四会周期性地变亮和变暗——事实上，来自澳大利亚原住民和古希腊人的记录都表明，早在几千年前，地球上的各种文化就已经清楚地了解了这个周期。哈佛-史密森天体物理中心的天体物理学家安德烈娅·杜普雷说，在现代，这个周期已经持续了大约 400 天——但现在这颗恒星的亮度波动速度更快，大约为 130 天，她一直在追踪这颗恒星。
参宿四目前的动态似乎与其所谓的2019 年末和 2020 年初的大变暗有关，科学家们将其归因于该恒星喷射出的大量气体和尘埃。“试想一下，如果你取出一块材料。那么其他一切都会涌入，并且会晃动，”杜普雷说。由此产生的湍流等离子体和磁场的泥潭可能有助于解释为什么这颗恒星目前的亮度远高于 400 天周期预测的亮度。
杜普雷将这种不按计划的亮度提升比作一台嘎嘎作响的不平衡洗衣机。“我认为正在发生的事情是顶层在恢复正常方面遇到了问题，”她说。“我们希望它最终会恢复到 400 天的周期，但现在它正在挣扎。”