如果你在一個晴朗的冬夜仰望星空，你將會看到整個獵戶座，它的形狀大概就是一隻手拿著盾牌，另一隻手伸向天空。一個名為參宿四的亮紅色小點在獵戶座的肩膀上，這顆恆星奇特的暗調吸引了數千年來的天文愛好者。
而現在，天文學家瞭解到參宿四的亮度變化是因為它是一顆垂死的紅色超巨星，直徑是太陽的700倍。總有一天，這顆恆星會爆炸成超新星，在永遠從我們的夜空中消失之前，它會給人類帶來一場天體秀。
最終的爆炸解釋了為什麼當參宿四在2019年開始急劇變暗時，天文學家們卻很興奮。原本亮度為第11位的恆星其亮度卻下降了原亮度的2.5倍。參宿四是否已經走到了生命的盡頭?雖然不太可能，但超新星出現在地球天空的想法引起了公眾的注意。
現在，新的模擬給了天文學家一個更精確的概念，即當參宿四最終在未來10萬年的某個時候爆炸時，人類將會看到什麼。
人類從地球上看到的紅色超新星
在所有關於參宿四超新星在地球上被觀看到是什麼樣子的猜測中，天文學家們表示，超新星爆炸的結果仍然存在不確定性，但他們能夠利用超新星1987A期間的觀測來提高準確性。超新星1987A是幾個世紀以來已知的最接近爆炸的恆星。
地球上的生命將不會受到傷害。但這並不意味著它會被忽視。天文學家發現，當參宿四爆炸時，它會在三個多月的時間裡發出與半月一樣亮的光，比滿月暗九倍。所有這些光亮都會集中在一點上，所以，它將是天空中這個令人難以置信的強烈的燈塔，在晚上投射陰影，你可以在白天看到。全世界的人都會對此感到好奇，因為這是不可避免的。
一股幾乎和我們的太陽系一樣大的氣柱從參宿四的表面噴發出來。
在大約一年的時間裡，人類可以在白天的天空中看到超新星。當超新星爆炸的餘波變暗的時候，人們可以在晚上用肉眼觀察好幾年當它完全消失的時候，獵戶座將失去它的“左肩”。
參宿四這一紅色超新星的恆星爆炸秀
沒有必要擔心恆星爆炸。超新星必須發生在離地球非常近的地方，這樣輻射才會危害生命，根據一些估計，可能只有幾十光年。參宿四就在這個範圍之外，最近的研究表明它距離地球大約724光年，遠遠超出了危險區域。
但超新星仍可能以某些令人驚訝的方式影響地球。例如，天文學家指出，許多動物利用月球導航，卻對人造光感到困惑。再增加一個和月亮一樣亮的物體可能會造成破壞，而且野生動物會受到干擾，具有諷刺意味的是，這樣的光亮會導致天文學家們自己的日子也不好過。
（上圖表示天文學家使用了一個名為MESA+STELLA的軟件程序來模擬人類在參宿四爆炸時可能會看到什麼。它們還包括在超新星1987A期間收集的觀測結果，超新星1987A在大麥哲倫星雲中爆炸）
當月亮很亮的時候，天文觀測已經很困難了。即使是研究參宿四也是一個獨特的挑戰。明亮的光會淹沒他們的儀器。我們不能用大多數地面望遠鏡來觀測它，也不能用太空望遠鏡，比如雨燕或哈勃太空望遠鏡。相反，他們將不得不修改他們的望遠鏡來收集更少的光。
（這張對比圖顯示了參宿四前所未有的黯淡之前和之後的情況。2019年1月和2019年12月，ESO超大望遠鏡上的球體儀器進行的觀測顯示，這顆恆星已經褪色了多少，其表面形狀發生了怎樣的變化）
天文學家說，如果參宿四確實在我們有生之年不顧一切地爆炸，將會有大量的警告。地球上的儀器會提前一天開始探測由爆炸產生的中微子或引力波。想象一下，世界上有相當一部分人熬夜凝視著參宿四，等待著燈光秀的開始，當它開始時，整個星球都會歡呼雀躍。
人類試圖去捕捉一顆垂死的恆星
對科學家來說，參宿四不爆炸才是最有趣，因為它又大又亮，所以比較容易觀測研究。從天文學家的角度來看，爆炸卻是很有趣得事情，因為我們可以非常近距離地研究一顆接近生命終點的恆星，並且研究處在參宿四的內部結構中的一些迷人的物理現象。
他們對目前正在發生的事情的最佳猜測來自於天文學家對這顆恆星以及其他類似恆星的已知情況。這項研究表明，參宿四的亮度變化可能有多種原因。一些天文學家甚至懷疑幾種不同的調光機制同時發生作用。
這幅拼貼圖將獵戶座(左)放大到參宿四(最右)最清晰的圖像之一。
當它們的核燃料快用完的時候，紅色的超級巨星開始膨脹，形成越來越多的氣體和塵埃。當這個包膜變大時，恆星的亮度就會增加。但這並不是像參宿四這樣的恆星能夠變暗變亮的唯一方式。紅巨星的表面也有巨大的對流細胞，就像我們的太陽上的那些大得多的對流細胞在那裡，湍流使熱物質從恆星內部升起。一旦它到達表面，部分物質就會像一個巨大的放射性噴湧物一樣猛烈地噴發到太空中，而這種噴湧物可以暫時改變它的亮度。
參宿四的變暗甚至可能是它即將爆炸的證據。當一顆垂死恆星的表面噴發出物質時，它通常會發生碰撞，這使得它更亮。然而，有可能是某些物質掩蓋了恆星，使它變暗。不管根本原因是什麼，這種奇怪的行為最終會為我們瞭解紅巨星的消亡提供新的視角。而人類卻走在研究的前列，參宿四為天文學家提供了一個絕佳的環境來研究它爆炸前最後階段的核燃燒。
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