天文学家利用哈勃太空望远镜捕捉到猎户座著名红超巨星参宿四的一颗伴星迄今最清晰的直接图像。这一发现有助于解释现代天文学中最受关注的谜团之一：为什么参宿四不断以奇怪的方式变暗和变亮。
隐藏在众目睽睽之下的恒星
参宿四距地球约650光年，是夜空中最亮的恒星之一。天文学家大约在100年前首次提出它可能有一颗伴星，以解释观测者记录了一千多年的变暗现象。随着时间的推移，其他团队收集了这颗名为参宿四B的恒星的间接证据。但直到现在，没有人清晰地拍摄到它。
利用哈勃和地面望远镜进行的新观测显示，这颗名为Siwarha的伴星是巨恒星附近的一个小而明亮的点。数据还揭示了一条致密气体轨迹穿过参宿四巨大的延伸大气层，很可能是由伴星的引力塑造的。
比预期更大
图像带来了一个惊喜：Siwarha的质量比预测的大得多。早期模型表明这颗伴星的质量与太阳大致相同。新观测表明它拥有太阳质量的2到3倍，使其更亮、更容易被发现。
“我们仍然能在一颗如此深入研究的恒星周围发现一颗比太阳更大更亮的近邻伴星，这非常了不起，”领导这项工作的巴黎天文台天文学家米格尔·蒙塔格斯说。“这是科学中最美好的时刻之一：看到新的、意想不到的东西。”
时机赌注的线索
该团队利用2024年发表的两篇论文来确定搜索时机，这些论文预测伴星将在当年12月与参宿四距离最远。凭借这一线索，天文学家们出发在正确时刻捕捉这颗恒星。蒙塔格斯承认他曾怀疑望远镜是否有足够灵敏度探测到预测的伴星。“因为它比预测的质量更大，我们看到了它！”他说。
这一发现为科学家提供了解读参宿四“情绪”的新工具。追踪Siwarha如何搅动恒星外层，可以阐明其著名的变暗事件（包括2019-2020年的大变暗）的驱动因素，并有助于完善对这颗超巨星何时可能爆炸为超新星的估计。