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  最近参宿四又上新闻了，但不是爆破，也不是亮度反常，而是发现这颗已走进演化晚期的大质量恒星好像有一个不为人知的小伙伴！长期以来地理学家共同以为参宿四孤苦伶仃，独来独往，但一篇即将在《天体物理学报通讯》（ApJL）宣布的论文[1]中，由Steve B. Howell领导的研讨团队表明他们的确找到了参宿四或许有一颗伴星的直接依据。

  作为全天最亮的21颗恒星之一，参宿四自古以来就吸引着全世界人类的目光，它也是除太阳以外前史上第一颗被测量出切当直径的恒星。有如此高的重视度，为何参宿四这颗伴星一向不见踪影呢？为何现在人类又能找到这颗躲藏多时的天体呢？

  这就要说到本次发现中研讨团队运用的一种可以榨干望远镜理论分辩才能的成像技能。

  分辩率可以说是观测地理学家的终身之敌，当年伽利略由于克己望远镜分辩率不行高不只失去了土星环的发现，还误将土星环当成了土星的两颗卫星。跟着望远镜制作技能的开展，望远镜的口径逐渐扩展，理论分辩率是够用了，这时候轮到地球大气跳出来刷存在感——大气湍流会引起大气颤动，改动星光的传达途径，导致星星「一闪一闪」。

  地理学上以「视宁度」（Astronomy Seeing）表明大气颤动的起伏，可以用点光源因大气颤动构成的光斑直径衡量，单位为角秒（″）。一般以为1″是不错的视宁度，优异地理台址的视宁度中位数大多在1″以下[2]。

  1″是1′的1/60，1°的1/3600，看起来现已是一个很小的值了，但关于地理观测来说还不行小。现代地理望远镜的理论分辩极限现已远小于视宁度的巨细，用咱们小学二年级就学过的望远镜理论分辩本领计算公式，在可见光波段（取λ=550nm）下，

  以口径8m（D=8000mm）的望远镜为例，其理论分辩率为0.0175″，但在视宁度1″的环境下，口径8米的望远镜的线mm）左右的望远镜不会有太大差异（依据公式计算得后者的理论分辩率为0.93″）。

  假如想要榨干大口径望远镜的分辩本领，就要想方法削减大气颤动的影响。想象一个场景，你发现远处有一个人的裤腿上写着字，你想用相机拍下来细心研讨，但这个人一向在抖腿，有什么方法能把裤腿上的字拍清楚呢？两个思路，一是让相机也按相同的节奏抖起来，与裤腿的字坚持相对停止后拍照；二是进步相机快门速度，当快门时刻满足短，抖腿导致的位移满足小，字也就变明晰了。前者对应到地理观测的成像技能上便是自适应光学（Adaptive Optics），而后者便是这次做出参宿四伴星发现运用的斑驳成像法（Speckle Imaging）[3]。

  自适应光学旨在让望远镜跟上星星「抖」的节奏，可以说是门技能活，相比之下斑驳成像就颇有「大力出奇观」的滋味：只需曝光时刻满足短，就能将大气的颤动「冻住」，星光也就安稳了。斑驳成像技能曩昔现已在柯伊伯带天体、多星体系、系外行星等研讨范畴得到验证[4]，这次研讨运用的北双子望远镜（Gemini North）上搭载了可以直接进行斑驳成像的`Alopeke成像仪，在斑驳形式下`Alopeke可以用最快10毫秒的快门速度拍照数千张图画，500nm波段下的分辩率高达0.016″，简直等于望远镜的理论衍射极限。

  `Alopeke设备全貌，右下角设备logo，`Alopeke是夏威夷语「狐狸」之意︱参考文献[4]

  在这台「超级拍照利器」的加持下，地理学家先后于2020年头和2024年底对准参宿四地点天区，按下上万次快门，原始数据经过电脑处理后得到参宿四邻近空间的准确图画，然后在观测层面找到参宿四或许存在伴星的直接依据。该研讨指出拍照时参宿四的伴星间隔主星0.052″，合52mas（毫角秒，1mas=0.001″），作为比照参宿四的直径约为40mas。

  从本次论文的标题来看，研讨团队现在仍是适当慎重的：「Probable Detection」，这次发现的置信度的确也只要1.5个标准差。不过根据图画宣称伴星存在的定论并非草率做出，关于参宿四存在伴星的主意早在上世纪80年代就有评论，最近的研讨不只从前史观测数据中寻觅伴星的蛛丝马迹[5]，以此猜测伴星的质量区间以及轨迹半径，最要害的是结合参宿四约6年的非必须光变周期给出了四个特别时刻点[6]：2024年12月6日，2027年11月26日，2030年11月15日，2033年11月4日。

  假如伴星存在的话，它与参宿四的角间隔会在这四个时刻点到达最大，然后有时机经过直接成像捕捉到。这次研讨的其间一次拍照时刻为2024年12月9日，比猜测日期晚三天，就捕捉到了疑似伴星的信号，比照2020年用同一仪器拍照时并没再次出现相似的信号，很难说仅仅是偶然。

  `Alopeke相隔4年的两次参宿四成像，箭头处为疑似伴星信号︱参考文献[1]

  论文在评论了高自行远景恒星、布景恒星等其他或许性之余，也呼吁学界鄙人一个日期（2027年11月26日）前后运用有满足分辩才能的仪器对参宿四进行观测，进一步提醒问题背面的实质。

  [2]邓李才,杨帆,何飞,等.冷湖赛什腾山光学地理台址勘选成果及暗夜维护[J].青海科技, 2022(003):029.