奇異恆星再次變暗,天文學家爭先恐後地捕捉其活動

一項新的觀測活動旨在瞭解一顆恆星,有些人甚至認為這顆恆星可能存在外星文明

藝術家插圖,展示了一團彗星碎片阻擋了來自一顆恆星的光線——這是對 KIC 8462852(也稱為“塔比星”)奇怪的、偶爾變暗現象的可能解釋之一。

美國國家航空航天局,噴氣推進實驗室-加州理工學院

這顆通常被稱為銀河系中最神秘的恆星再次開始變暗。科學家們現在正爭先恐後地動員儘可能多的望遠鏡來觀測這一事件,試圖瞭解是什麼原因導致了其令人費解的光線波動。

這顆恆星名為 KIC 8462852,並以耶魯大學天文學家塔貝莎·“塔比”·博亞吉安的暱稱命名為“塔比星”,於 2015 年首次成為新聞焦點,當時研究人員發現其光線有些奇怪之處,其奇怪的變亮和變暗甚至導致一些人推測它可能在其周圍存在外星巨型結構。這顆恆星是一顆原本正常的 F 型恆星——比我們的太陽稍大且更熱——位於天鵝座,距離地球約 1,480 光年。然而,當博亞吉安和她的同事分析了美國國家航空航天局開普勒太空望遠鏡的資料時,他們發現了數十個 KIC 8462852 變暗高達 22% 的奇怪事件。

這些變暗事件遠非行星掠過恆星表面所能造成的,因此科學家們尋找其他解釋。有些人甚至認為它可能存在智慧外星生命的跡象——具體來說,是戴森球,這是一種假設的巨型結構,圍繞恆星建造,以儘可能多地捕獲其能量,為先進文明提供動力。


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為了解開這個謎團,天文學家們一直在計劃分析塔比星變暗時的全光譜光線,透過將光線分成其組成波長的光譜測量。由於不同的材料吸收不同波長的光,來自恆星的光譜可以揭示是什麼導致了其光線波動。“我們一直在等待捕捉另一次光線下降,”賓夕法尼亞州立大學的天文學家傑森·賴特在5 月 19 日的線上聊天中說道。

賴特說,現在科學家們已經發現塔比星再次變暗,並且正在競相讓儘可能多的望遠鏡在儘可能多的光波長下觀測它。“整個星期都有跡象表明可能要發生什麼事,”他說。“果然,今天早上[太平洋時間]大約凌晨 4 點,我接到了塔比[博亞吉安]的電話,說亞利桑那州的費爾波恩天文臺證實這顆恆星比正常情況下暗了 3%。這足以說明這絕對不是統計上的偶然事件,我們現在已經透過多個天文臺證實了這一點。”

天文學家已經提出了幾種可能的塔比星奇怪行為的原因,每種原因都會產生不同的光譜特徵。賴特說,如果塵埃雲導致變暗,它們通常會吸收較藍波長的光,使恆星看起來更紅,而彗星靠近恆星時會升溫併發出紅外光。如果星際氣體雲是罪魁禍首,那麼這些氣體雲通常富含鈉、氫和鈣。如果變暗是塔比星自身固有的現象,那麼光譜將不會顯示任何物質吸收恆星光線的跡象。賴特說,如果外星巨型結構是原因,那麼很難預測它會是什麼樣子——如果是固體的,“我們可能會看到恆星總體上變暗”。

2015 年,博亞吉安和她的同事預測變暗事件可能在 2017 年 5 月發生。根據開普勒資料,他們認為塔比星的變暗可能遵循大約 750 天的週期。“這完全符合時間表,”賴特說。博亞吉安本人對估計的準確性表示異議,並指出“預測是一個漫長的過程——我們撒下了數百天的網”。

賴特說,研究人員現在希望使用以下望遠鏡來捕捉正在發生的變暗事件

—西弗吉尼亞州綠岸望遠鏡,世界上最大的全可操縱射電望遠鏡

—加利福尼亞州聖何塞附近裡克天文臺的自動行星探測器,一種機器人光學望遠鏡

—夏威夷凱克天文臺的兩臺望遠鏡,它們在光學和近紅外波長下執行

—亞利桑那州 MMT 天文臺,一臺光學望遠鏡

—美國國家航空航天局的雨燕伽瑪射線爆發任務,它在伽瑪射線、X 射線、紫外線和光學波長下執行

—拉斯昆布雷斯天文臺,一個全球機器人光學望遠鏡網路

—亞利桑那州費爾波恩天文臺,它在光學波長下執行

—亞利桑那州大型雙筒望遠鏡,它在光學和近紅外波長下執行

—德克薩斯州哈比-埃伯利望遠鏡,一臺光學望遠鏡

“我們的計劃是在儘可能多的波長下觀測這顆恆星,”賴特說。“這可能是我們獲取資料以解決難題的週末。”甚至可能有更多的望遠鏡加入進來。“這真是瘋狂的 18 個小時,這將是一個非常令人興奮的週末,”他說。

目前尚不清楚這種變暗會持續多久。“開普勒資料中的大多數下降持續兩到七天,”賴特說。“因此,如果這是一個深度下降,它可能會持續一週。如果這是一個淺度下降,它可能很快就會消失。希望這是一個深度下降。”來自開普勒的資料確實表明這種變暗事件成簇發生。

“這可能僅僅是開始,”賴特補充道。

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