参宿四:综述
太阳与恒星天体物理
2023-06-21 v1
摘要
自人类初次仰望天空以来,参宿四便令人们着迷。在此我们给出一项当代的观测与理论总结,这些观测与理论使我们认识到参宿四是一颗注定会坍缩并爆炸的大质量红超巨星。参宿四距地球仅约 200 秒差距,虽可被空间分辨,但其距离的不确定性仍是深入理解的关键障碍。参宿四表面布满复杂结构,深层对流涡旋涌至表面,影响了其多数被测量的物理性质。赤道自转速度的测定至关重要,因为当前某些估计表明参宿四自转异常迅速,这一性质无法用单星演化模型解释。参宿四在空间中也以相对较高的速度运动,表明它曾获得过推动,很可能是通过其出生星团中与其他恒星的集体相互作用所致。在恒星运动方向上存在的弓形激波及其他结构表明,它已影响了星周与星际介质的组织。参宿四在多种时间尺度上变光,其中 200、400 和 2000 天尤为显著。参宿四很可能诞生于一个双星系统,其高空间速度与表观自转都与双星演化相关。一种可能性是参宿四经历了公共包层演化,最终与一颗大质量主星的核心并合。此类并合模型已被用来解释其异常自转速度。参宿四在 2020 年经历了广受关注的“大变暗”事件。解释集中于表面的巨大冷斑以及一团遮蔽了表面的尘埃云的抛射。我们勾勒了即将到来的爆炸的性质,并讨论了进一步研究的前景。
引用
@article{arxiv.2306.09449,
title = {Betelgeuse: a Review},
author = {J. Craig Wheeler and Emmanouil Chatzopoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.09449},
year = {2023}
}
备注
24 pages, 11 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2010.08880