位于獵戶座的參宿四可以說是夜空中最著名的恒星之一,它的不用爆炸亮度超過了大部分星星,而且它的開燈顏色呈現(xiàn)為橙紅色,這不同于絕大部分呈現(xiàn)為白色的參宿星星。參宿四的后比還亮獨(dú)特顏色,暗示它已進(jìn)入恒星生命周期的滿月最后階段,即將發(fā)生超新星爆發(fā),將持成為閃耀地球夜空最亮的續(xù)兩天體,甚至亮到就連白天都是個(gè)月肉眼可見。
從年齡上來看,晚上參宿四從誕生至今也只有1000萬年。不用爆炸相比之下,開燈太陽的參宿年齡已經(jīng)高達(dá)46億年。雖然參宿四看起來很年輕,后比還亮但其實(shí)它已經(jīng)來到了生命的滿月末期,它的壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于太陽。
恒星的壽命只取決于自身質(zhì)量。質(zhì)量越大的恒星,壽命越短。這是因?yàn)楹阈亲陨碓街兀μs效應(yīng)越強(qiáng),核心區(qū)域的核聚變反應(yīng)也就更加劇烈,反而會(huì)更快消耗完核聚變?nèi)剂?,從而更快走向終結(jié)。
像太陽這樣的恒星,其壽命可達(dá)100億年。那些質(zhì)量不到太陽一半的紅矮星,其壽命非常長,最長的可以超過一萬億年,這要遠(yuǎn)遠(yuǎn)久于目前138億年的宇宙年齡。但對于比太陽質(zhì)量更大的恒星,它們的壽命就要相比短很多,有些甚至只有短短幾百萬年。
對于參宿四,其質(zhì)量估計(jì)是太陽的14至19倍,它的壽命估計(jì)也就只有一千萬年,這與參宿四目前的年齡差不多,這意味著它已經(jīng)瀕臨最后的毀滅時(shí)刻,它那龐大的體型也在預(yù)示著這一時(shí)刻。
在恒星演化到最后階段,其外層會(huì)急劇向外膨脹開來。參宿四已經(jīng)膨脹成一顆紅超巨星,其半徑高達(dá)4.9億公里,相當(dāng)于太陽半徑的700倍。以體積來計(jì)算,參宿四能裝下3.4億個(gè)太陽,或者440萬億個(gè)地球。如果把太陽換成參宿四,那么,最內(nèi)側(cè)的四顆行星——水星、金星、地球、火星,都在它的內(nèi)部,而木星成為最靠近它外表面的行星。
作為一顆紅超巨星,參宿四的內(nèi)部已開始重元素的核聚變,即將迎來終結(jié)。天文學(xué)家預(yù)計(jì),參宿四最快有可能在1000年內(nèi)發(fā)生超新星爆發(fā),其外層將會(huì)猛烈爆炸,而內(nèi)核則會(huì)強(qiáng)烈坍縮為一顆中子星。
當(dāng)然,參宿四也有可能現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生超新星爆發(fā)。但由于參宿四距離地球約500光年,這意味著我們現(xiàn)在看到的是它在500年前的樣子,我們還不清楚它目前的狀況。只有再過500年后,它現(xiàn)在發(fā)出的光才會(huì)到達(dá)地球。要是參宿四在四百多年前已經(jīng)爆炸,那么,我們在有生之年將有幸親眼目睹這一超新星奇觀。
過去幾年來,參宿四曾出現(xiàn)異常亮度變化,它的亮度突然變暗了3倍,當(dāng)時(shí)有人驚呼參宿四可能要超新星爆發(fā)了。但不久后,參宿四又逐漸恢復(fù)了亮度。后經(jīng)哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的觀測發(fā)現(xiàn),參宿四異常變暗是原因是由其表面噴發(fā)出的物質(zhì)在太空中冷卻,從而阻擋了星光。
如果足夠幸運(yùn)的話,在有生之年,我們將有可能看到參宿四的超新星爆發(fā),那將會(huì)是一個(gè)怎樣壯觀的宇宙景象呢?
在超新星爆發(fā)后一小時(shí),參宿四的亮度將超過夜空中的所有恒星和行星。10天之后,它的亮度將超過滿月。在大約兩個(gè)月的時(shí)間里,參宿四會(huì)非常明亮,如果沒有燈光污染和云層的影響,晚上不需要開燈,你就能在這顆超新星的照耀下看書。到時(shí),我們甚至能在白天用肉眼看到這顆超新星。
在參宿四超新星爆發(fā)時(shí),它的兩極還會(huì)釋放出能量極高的伽馬射線暴,這對于絕大部分地球生命是極為致命的,地球上曾經(jīng)出現(xiàn)過由超新星爆發(fā)引起的物種大滅絕事件。但好在參宿四距離地球500光年,而不是50光年,地球生命都是安全的,我們到時(shí)可以放心欣賞這一銀河系奇觀。