面积是太阳70万倍的巨型黑子！430光年外，让参宿四变暗35%
直径超过10亿公里，体内可以放下十几亿个太阳的巨大恒星，突然自己变暗了，这件事无论如何也不可能不引起科学家的关注。在距离我们430光年的位置上，这样诡异的事件就这么上演了。
（图片说明：参宿四假想图）
参宿四是一颗红超巨星，直径是太阳的1180倍，如果把它放在太阳的位置上，连火星轨道都会被它吞噬。它和我们的距离也不是很遥远，430光年和银河系10万光年的直径相比也微不足道。正因如此，参宿四也成为了夜空中最亮的恒星之一。
就是这颗明亮的恒星，竟然变暗了。
从2019年9月开始，科学家发现，这颗巨大的恒星竟然自己变暗了。一直到了2020年2月，它的亮度竟然降低了35%！宇宙中的恒星有亮度的脉动原本是正常的，但参宿四的变化幅度、速度以及突发性，都表明这绝不是正常的脉动，这就是著名的参宿四大变暗事件。更神奇的是，在随后的日子里，它的亮度又逐渐恢复正常，就好像从没有变暗过一样。
（图片说明：夜空中的参宿四）
亮度的剧变本来就引人关注，而参宿四的身份又更加让科学家重视。它是一颗已经进入到演化末期的恒星，即将耗尽体内所有的燃料，并爆发为超新星。届时，远在数百光年外的参宿四将会像满月一样明亮，绝对是千年一遇的宇宙奇观。
然而，这种天象本来就罕见，又没有完整的理论，所以科学家也不知道上演之前有什么征兆。所以他们也一度怀疑：参宿四的亮度骤变，会不会是超新星爆发的前兆呢？
大家也很期待这个天象能够上演，毕竟它太壮观了。可惜的是，这种事是不以人的意志为转移的。经过大量的研究，科学家告诉我们：这或许只是参宿四的一次少见而又普通的天象罢了。
（图片说明：超新星爆发假想图）
8月5日，《自然-通讯》上发表了中科院国家天文台研究员赵刚领导的研究团队的最新成果。他们指出：参宿四的变暗，其实是来自于和太阳类似的一种活动，那就是黑子。有所不同的是，参宿四的这个黑子，真的很大。
参宿四不仅在可见光波段非常突出，在近红外波段尤其明亮。因此，我国科学家决定从近红外波段对它进行观测和分析。他们利用了山东大学威海天文台的观测设备，在2020年1月31日，3月19日，4月4日和4月6日进行了4次观测，获取了参宿四在大变暗事件期间的高分辨率近红外光谱。
（图片说明：甚大望远镜拍摄的参宿四图像）
与此同时，他们还分析了参宿四在大变暗事件期间的温度变化，这让他们取得了新的发现。像氧化钛和一些氰化物这样的物质，通常更容易在相对较低的温度下形成，它们的出现给我国科学家讲述了参宿四的秘密。
中科院国家天文台博士后索菲娅·阿列克谢娃是本次研究的第一作者，她向我们介绍说：“一颗恒星的温度越低，这样的分子就越容易形成并存留在其大气中，并且分子谱线在光谱中也更明显。而在高温的大气中，这些分子就很容易分解，不复存在。”
通过对温度的分析，他们取得了新的发现。
（图片说明：我国科学家猜想参宿四表明出现了巨型黑子）
在2020年1月31日的那次观测中，参宿四的亮度基本处于最低值，这时它的有效温度也非常低，大约只有3476K。当它的亮度逐渐恢复正常时，其有效温度也随之上升，来到了3646K，中间差了170K。
根据阿列克谢娃的说法，这样的变化幅度，已经足以解释参宿四的变暗了。
我们知道，在我们的太阳身上，就经常会出现一块非常暗的区域，那就是太阳黑子。实际上，黑子并不是真的黑，而是温度比周围低，在对比之下才显得有些暗。所以，参宿四既有温度的降低，又有亮度的变化，说明这极有可能是来自于黑子活动。当然了，要造成这样的亮度变化，这个黑子本身也小不了。
（图片说明：参宿四表面黑子假想图）
研究人员推测，参宿四可能一共出现了两个巨型黑子，其面积占到了恒星表面的50%。考虑到参宿四的半径进行计算，其黑子的面积相当于太阳的70万倍！
如此巨大的黑子，怪不得能够让参宿四变得如此昏暗！
需要说明的是，我国科学家的这一发现，目前也不能说给大变暗事件下了定论，还有其他科学家的其他理论也尝试解释这一现象。比如6月的时候，欧洲科学家发布了他们利用甚大望远镜观测的结果，指出：参宿四的变暗来自于它自己抛射出来的物质所遮挡的结果。
（图片说明：参宿四被星尘遮挡的模拟动画）
关于这一点，也有科学家提出反对意见。在我国科学家的这篇论文中，也阐述了这个道理：这种尘埃的遮挡只会降低一部分电磁波的亮度，对于波长比较长的波段是没有什么影响的。而观测结果表明，它在亚毫米波段也有20%的亮度下降，这说明除了星尘之外，一定还有其他因素，那就有可能是巨型黑子了。
总之，关于参宿四的变暗，科学家们提出了很多的解释，但似乎不太可能来自于即将爆发的缘故。虽说它在10万年内随时都有可能爆发，但短期来看，是无法上演了。至于能不能活到10万年去看这场奇观，就看大家的本事了……
（图片说明：参宿四）
（注：对于本文的参宿四距离数据，我本人是有些困惑的。目前参宿四的一些参数的确有些争议，但它的半径通常是利用角直径和距离数据经过三角函数计算的。角直径的数据是确定的，讨论的焦点就在于距离。但是，不论距离怎样变化，通过数学上的相似三角形我们知道，距离和半径的比例应该是基本固定的，但本文中引用的数据和以往的比例都不相同。按照目前流行的比例和本文中的直径数据，距离应该是730光年比较合理。）