参宿四的伴星竟然长这样。

参宿四和它的伴星。NASA / JPL / NOIRLab

猎户座的明亮红星——参宿四，守护着一个大秘密。一些天文学家认为这颗大质量超巨星并不孤单——它有伴星。但要证实这一点非常不容易。除了要用足够强大的太空望远镜，还需要很多运气。不过现在科学家已经做到了。他们不但证明参宿四有伴星，还确定了这颗伴星的类型——然而让人感到意外的是，这颗伴星长得和人们以前推测的不太一样。

要在参宿四身边发现任何东西都不容易。这颗恒星比太阳大数百倍，亮度至少是太阳的数万倍。寻找参宿四的伴星，无异于在耀眼的灯光里寻找一只飞蝇。根本原因在于，二者的亮度差异实在太大了。

参宿四的伴星12月6日会到达距离参宿四最远处，随后隐匿至参宿四背后长达2年之久。因此现在这段时间，是观测参宿四伴星的最佳窗口期。

研究人员抓住机遇对这颗理论预言已久但始终未被发现的伴星进行了观测。夏威夷的双子座北望远镜拍到了参宿四伴星的暗弱影像；而卡内基梅隆大学的一个科研团队借助钱德拉X射线望远镜获取了与这个神秘天体性质有关的数据。

之前人们曾经推测，参宿四的伴星可能是白矮星，也可能是中子星。这是两种截然不同的天体，指向了两种截然不同的演化史。但观测结果却让人感到意外。

卡内基梅隆大学的科学家发现，参宿四伴星身上不存在吸积现象。吸积现象是中子星或白矮星等致密天体从周边环境攫取物质的显著特征，然而他们却一无所获。这表明参宿四的伴星既不是白矮星，也不是中子星。

发表于《天体物理学杂志》上的研究结果指出，参宿四的伴星很有可能是一颗大小和太阳相仿的年轻恒星。

这一发现不但体现了探测技术的巨大进步，还解释了参宿四的亮度为何会以6年为周期发生变化。早期研究曾经认为，如果参宿四拥有一颗环绕其运行的伴星，那它便会定期地清除周围遮挡光线的尘埃，从而改变参宿四的亮度。该假说如今得以验证。

不过研究结果也向传统的双星理论发起了挑战。通常认为，组成双星的恒星质量都是相近的。但参宿四的质量相当于16至17个太阳，而其伴星的质量却不足1个太阳——这类拥有极端质量比的双星，可能是因为很难被观测到而显得相当稀有，因此属于探索的未知领域。

2019年1月和同年12月的参宿四。可以看到它的亮度和形态都发生了变化。ESO

参考

X-Ray Study Reveals New Details About Betelgeuse’s Elusive Companion Star

https://www.cmu.edu/mcs/news-events/2025/1008-betelgeuse-chandra