历经3年两年抓捕真凶，科学家捕捉到参宿四变暗的线索

　　距离地球640光年外，有一颗神秘的红超巨星，叫做参宿四，这颗恒星自2019年以来发生了一连串神秘的无脑变化，它连续在明和暗之间转换，就像是宇宙掌握了他的开关一样，时而开启，时而关闭，引起了科学家的高度注意。参宿四会在大约400天的时间里自然地变亮和变暗。但18个月前发生的事非同一般，亮度的丧失远远超过以往记录的任何一次。然而现在天文学家表示，他们已经解开了为什么夜空中最熟悉的这颗恒星在一年多前突然变暗的谜团。
　　事件始末
　　2019年底，当天空中最明亮的恒星之一参宿四(参宿四)变暗数月时，世界各地的天文学家都感到震惊，关于这颗恒星即将变成超新星的谣言纷至沓来，这种行为让很多人猜测它可能即将爆炸。虽然后面它没有如人们所说的那样爆炸变成超新星，但是关于参宿四神秘现象的争论却爆发了。现在，最新公布的在＂大变暗＂之前和期间拍摄的图像表明了这件事发生的真相:恒星表面冷却，引发了一团尘埃，暂时挡住了它的光线。科学家几乎可以肯定的是，我们和恒星之间的巨大尘埃云造成了这一现象。
　　上面这张照片是智利的甚大望远镜所拍摄的参宿四变化照片，从左至右分别拍摄于2019年1月、2019年12月、2020年1月和2020年3月。原先这颗恒星在南半球上空变暗，到2020年4月，已经恢复正常。现在种种迹象表明参宿四上的尘埃和寒流可以解释这颗巨大恒星变暗的原因，也就是说，这股神秘的尘埃和寒流或许就是造成参宿四忽明忽暗的＂真凶＂！但是仅凭望远镜观测，而非实地考察，我们能确定这个结论是正确的吗？
　　抓捕＂真凶＂的过程
　　比利时鲁汶大学的天体物理学家艾米丽·坎农说:＂这是我们用现有数据所能得到的最好的解释，无需驾驶我们的飞船去参宿四看看那里发生了什么。＂卡农和他的同事们用位于智利的欧洲南方天文台的甚大望远镜上的SPHERE仪器拍摄了参宿四的快照，时间超过一年。该团队在2019年1月，也就是变暗开始的几个月前，偶然地捕捉到了这颗恒星的图像，并可以将其与2019年12月、2020年1月和3月拍摄的其他图像进行比较。
　　研究小组6月16日在《自然》杂志上报道说，参宿四的表面并没有均匀地变暗。一个黑点集中在这颗恒星的南半球。然后，研究人员对这颗恒星进行了计算机模拟，其中包括动态气泡在其表面下不断搅动的过程，以找出变暗过程的最可能的解释。
　　对这颗恒星的早期观测把天文学家分成了两个阵营，一种观点认为是一团尘埃挡住了参宿四的光线。另一种观点认为，没有足够的尘埃证据，而变暗是由于参宿四表面的暂时冷却。
　　天体物理学家米格尔说，现在他看到了他的团队的数据，他属于两个阵营，因为结论是这两个事件都发生了。
　　团队的假设是在2019年末,一个冷却区域在参宿四的南半球形成，科学家预测是由于表面等离子体的正常产生,而且冷却导致恒星的光线暗淡。然后冷却允许气体被释放从恒星的表面冷却到足以形成粉尘，这进一步挡住了恒星的光线。这就相当于参宿四表面开始受到一种失控效应的影响，这使得更多的尘埃更容易形成，当尘埃散开时，星光再次透过。
　　研究人员比较了调暗前、调暗中和调暗后的照片，并做了一些建模，看看什么样的行为可能会导致所获得的观点。很显然两种观点占主导地位，也许在这颗恒星的表面有一个很大的冷点，因为像参宿四这样的红色超巨星已知有非常大的对流细胞，可以产生热点和冷点。或者从地球上看，在恒星正前方有一团尘埃正在形成。
　　如果你无法理解的话，我可以简单来讲，就是这颗恒星上有一个较冷的地方，由于局部温度下降，导致之前喷出的气体凝结成尘埃。所以，表面的冷点最初会让恒星看起来更暗。但是，这种尘埃的凝结会加剧恒星亮度的迅速下降。参宿四的质量大约是太阳的15-20倍。那么大的天体很可能在某个时候变成超新星。所以，当这种不寻常的变暗发生时，人们猜测参宿四可能会在一场壮观的爆炸中消失，并不为过。
　　不过一些天文学家仍然不相信尘埃是答案的一部分，因为这些图像加上模拟并不能证明有尘埃存在。这个争论将继续下去，直到他们获得灰尘的直接证据。不过科学家认为用其他技术很难看到灰尘。
　　两边阵营的研究人员都认为智利的阿塔卡马大型毫米波阵列（ALMA）可以打破僵局。去年夏天，由于COVID-19大流行，这台望远镜停运了，当时它的观测结果最有用。更多的观测计划将在今年夏天进行，如果尘埃仍然存在，ALMA应该能看到它。然而，如果我们不能识别它，并不是因为它不存在，而是因为我们来得太晚了。
　　参宿四的观测可以帮助天文学家认识到其他恒星中类似的变暗现象，参宿四是离地球最近的红色超巨星，是超新星爆炸前恒星生命周期的后期阶段。虽然尘埃不能预测爆炸，但它可能是这些恒星在死亡前失去质量的部分原因。
　　那么，什么时候参宿四会轰轰烈烈地爆炸?不是今天，也不是明天，但是每天，我们都离爆炸更近，这是肯定的。我认为参宿四爆炸不是明天，也不是在我们有生之年。你认为呢？