天文学家表示，他们终于观测到了参宿四的伴星，这颗伴星长期以来被预测存在但从未被观测到

科学家们长期以来推测，参宿四（Betelgeuse）——夜空中最亮的恒星之一——并非孤身一星。如今，借助夏威夷强大的双子座北望远镜（Gemini North Telescope），天文学家们表示他们已经发现了参宿四那难以捉摸的伴星——一颗围绕其紧密轨道运行的较小恒星，两者都位于猎户座的肩部。

这一发现可能有助于解释参宿四一些令人费解的行为，并揭示这颗恒星可能注定的未来。这些发现将于本周晚些时候发表在《天体物理学杂志通讯》（The Astrophysical Journal Letters）上。

参宿四是一颗接近生命末期的红超巨星，因为它已迅速耗尽了所有氢燃料，现在正在燃烧氦。而那颗伴星则处于如此早期的阶段，甚至还没有开始燃烧氢。

“这不是很疯狂吗？”美国宇航局艾姆斯研究中心的科学家、研究主要作者史蒂夫·B·豪威尔（Steve B. Howell）对《纽约时报》的罗宾·乔治·安德鲁斯（Robin George Andrews）说，“有点疯狂。”

参宿四的伴星——有时被称为“参宿伴星”（Betelbuddy）——很可能很快迎来终结。一旦参宿四燃料耗尽，它将爆炸成超新星，并将其伴星一同毁灭。即使它没有被爆发的超新星吞噬，参宿伴星也无法避免一场猛烈的死亡。根据国家科学基金会NOIRLab的一份声明，由于靠近垂死的超巨星，引力作用将导致参宿伴星在未来10,000年内螺旋式地坠入参宿四。

这项新研究包括一张由双子座北望远镜上名为“Alopeke”（夏威夷语意为“狐狸”）的成像仪捕捉到的恒星图像。不过，图像很微弱，甚至研究作者也指出，需要进一步的观测来证实这一发现。

加州大学圣克鲁斯分校的天文学家莎拉·布朗特（Sarah Blunt）——她未参与这项研究——对《科学新闻》（Science News）的玛拉·约翰逊-格罗（Mara Johnson-Groh）说：“我认为目前很难判断这个探测是否可信。我们必须拭目以待，看能否用更多仪器证实这颗伴星。”

弗拉蒂隆研究所（Flatiron Institute）的天文学家贾里德·戈德堡（Jared Goldberg）——他未参与这项工作——向《科学》（Science）杂志的丹尼尔·克莱里（Daniel Clery）表达了同样的看法。他说：“我认为当伴星再次进入视野时，需要进行未来的观测。”

如果得到证实，这些发现将为参宿四亮度六年周期性变化的神秘现象提供一个可能的解释。声明称，科学家曾提出伴星可能是其亮度增减的原因，但未能使用美国宇航局的哈勃太空望远镜和钱德拉X射线天文台观测到它。

这些新图像是迄今为止伴星存在的最佳证据。巴黎天文台的天文学家米格尔·蒙塔格斯（Miguel Montargès）——他未参与这项研究——对《纽约时报》说：“他们能找到它真是不可思议。”

天文学家们使用了一种名为“斑点成像”（speckle imaging）的非凡技术捕捉到了这些图像。该技术通过使用短曝光时间来消除地球大气造成的畸变。当团队将这些图像叠加在一起时，高分辨率的结果揭示了参宿四的伴星。

豪威尔在声明中说：“这次探测达到了双子座望远镜在高角度分辨率成像方面所能实现的极限，而且它成功了。这为其他类似性质的观测研究打开了大门。”

预计参宿伴星的质量约为太阳的1.5倍，两颗恒星之间的距离约为太阳与地球距离的四倍。这颗伴星围绕参宿四运行得如此之近，以至于它会穿过参宿四的外层延伸大气层，每五到六年完成一次轨道。

天文学家将在2027年有另一次机会研究参宿四的伴星，届时它预计将离参宿四最远，更容易被探测到。