参宿四，也称为猎户座阿尔法星，是猎户座的一部分。它是夜空中最亮的星星之一。（图片来源：/Andrea Dupree（哈佛-史密森学会CfA）、Ronald Gilliland（STScI）、美国国家航空航天局和欧洲航天局）
（神秘的地球）据美国生活科学网站（Jennifer Nalewicki）：标志性的参宿四是猎户座的一部分，是地球上可见的最亮的恒星之一，也是夜空中观测最多的天体之一，但它可能并不孤单。
一项新的理论研究提出，参宿四有一个类似太阳的伴星围绕它运行，这可能是它令人困惑的周期性增亮的原因。
如果你在参宿四上训练望远镜几周，你会看到它变暗，然后变亮，然后再次变暗。这些脉动持续了大约400天，尽管2020年的“大变暗”事件揭示了这种周期性可能偶尔会出错。但如果你绘制了几年来参宿四的光强度，你会发现这些400天的心跳叠加在一个更大、更慢的心跳上。技术上称为长二次周期（LSP），在参宿四的情况下，第二种心跳持续约6年，即2170天。
怀俄明大学助理教授、这项新研究的合著者Meridith Joyce通过电子邮件告诉《生活科学》杂志：“有很多恒星表现出LSP，但它们中的大多数都不像参宿四：大多数质量较低。”。
明亮的参宿四恒星被尘埃和气体的团块云包围的望远镜图像（图片来源：/ESA/Herschel/PACS/L.Decin等人）
恒星亮度的周期性变化通常发生在恒星一次又一次膨胀然后收缩时。这是因为恒星核心附近的气体被过热并上升到表面，在那里膨胀，导致恒星的大小增加，但随后冷却并向内部沉降，使恒星收缩。天文学家普遍认为，参宿四400天的脉动是由这种循环引起的。但这颗恒星2170天的LSP的原因仍然难以捉摸，尽管有几种可能的理论，包括巨大尘埃云的存在。
天文学家探索了一系列可能产生大而缓慢的亮度脉动的现象。这些包括恒星核心与其表面的自转速度差异，以及由参宿四内部导电流体驱动的混乱磁场产生的类似太阳黑子的星点。
最终，只有一种情况可以解释参宿四的所有参数：一颗伴星穿过笼罩参宿四周围的尘埃云。
根据该团队的假设，当伴星（Joyce称之为“Betelbuddy”）驶入地球视野时，它会暂时驱散伴星周围的尘埃云。因为这种尘埃通常会阻挡参宿四，所以从地球的角度来看，它的缺失会使这颗恒星看起来更亮。
该团队的计算表明，参宿四的伙伴比行星大得多，质量可能是太阳的两倍。然而，乔伊斯表示，这并不是决定性的；她个人认为Betelbuddy可能是一颗中子星，是坍缩恒星的超致密核心。不过，在这种情况下，“我们希望通过X射线观测看到这方面的证据，但我们还没有，”她说。
尽管之前没有研究表明参宿四有伴侣，但乔伊斯表示，考虑到统计数据，这并不完全出乎意料；大多数明星都有一个，甚至两个搭档。尽管如此，验证这一预测仍需要对双星伴星进行直接观测，而目前的技术可能很难做到这一点。尽管如此，乔伊斯和她的团队“正在制定一些观察建议……第一个机会之窗是今年12月。”
这项研究尚未经过同行评审，可以在arXiv服务器上以预印本的形式获得。
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