據(jù)國外媒體報道，一個歐洲研究小組近期發(fā)布了對一顆特殊超巨星持續(xù)30年來的研究結(jié)果。他們發(fā)現(xiàn)這顆名為HR 8752的超亮恒星的表面溫度在過去30年內(nèi)竟然上升了超過3000攝氏度，此時這顆恒星正經(jīng)歷罕見的“黃色演化空白”(Yellow Evolutionary Void)。這項發(fā)現(xiàn)讓科學家們更加接近了解大質(zhì)量恒星的演化奧秘。
來自六個歐洲國家的天文學家，其中包括來自比利時皇家天文臺的專家們一同對超大質(zhì)量恒星HR 8752進行了持續(xù)長達30年之久的連續(xù)觀測，此時這顆恒星正經(jīng)歷“黃色演化空白”時期。對于大部分大質(zhì)量恒星而言，這是一個非常短暫的時期，在這一階段它們會變得非常不穩(wěn)定�？茖W家們非常驚訝地發(fā)現(xiàn)在不到30年的時間里，這顆恒星的表面溫度就從5000攝氏度上升到了8000攝氏度。有關這項研究的論文已經(jīng)發(fā)表在近期的《天文學和天體物理學》雜志上。這項發(fā)現(xiàn)是揭開超大質(zhì)量恒星演化謎團的重要一步，這些恒星是我們銀河系中最顯然的成員之一。
超大質(zhì)量恒星的亮度可以達到太陽的數(shù)百萬倍，它們的直徑一般也有太陽的數(shù)百倍。比如該項研究中的恒星HR 8752的亮度大約相當于太陽的30萬倍。因此盡管這顆恒星距離地球非常遙遠，但是只要借助一般的小型雙筒望遠鏡你就可以觀察這顆位于仙后座的恒星。目前在我們銀河系中已經(jīng)找到12顆這類超大質(zhì)量的恒星。
“黃色演化空白”是超大質(zhì)量恒星演化過程中的一個特殊階段，此時它的溫度和亮度狀況可以發(fā)生劇烈的變化。研究小組發(fā)現(xiàn)這顆恒星的大氣之所以在這一特殊階段變得十分不穩(wěn)定，是因為此時有一股向外的力量有時候會抵消甚至強過恒星本身的重力。由于大氣的不穩(wěn)定，超大質(zhì)量恒星會大量流失質(zhì)量，有時候它在一年之內(nèi)流失的質(zhì)量甚至會相當于一個太陽。當一顆超大質(zhì)量恒星進入“黃色演化空白”演化階段時，恒星似乎會嘗試著盡快脫離這一“痛苦”的階段。這也就是為什么宇宙中處于這一階段的恒星極其罕見的原因。
研究結(jié)果顯示這顆恒星已經(jīng)部分度過了這一演化空白階段。科學家們對其大氣表面溫度顯示的變化進行了超過30年的監(jiān)測。比利時皇家天文臺的阿列克斯·朗貝爾(Alex Lobel)是這項研究的合著者，他表示：“恒星HR 8752在1980年時的情況和處于爆發(fā)中的仙后座ρ相似，其光譜型為F。但是隨后恒星HR 8752的大氣溫度迅速上升了3000攝氏度，現(xiàn)在其所顯示的光譜類型已經(jīng)變成了A型。這種急劇的變化幾乎讓我們眼花繚亂。”
在1900年至1980年之間，恒星HR 8752的大氣溫度幾乎一直穩(wěn)定地停留在5000攝氏度左右，但是就在1985年至2005年的短短30年間這一溫度便急劇上升了3000度。研究小組計算顯示同一時期這顆恒星的直徑出現(xiàn)急劇縮水，其直徑從相當于太陽的750倍下降到僅相當于太陽的400倍。1985年，研究小組意識到這顆恒星極有可能正處于進入“黃色演化空白”的邊緣時期，于是他們決定開始對這顆恒星開展長期的光譜跟蹤觀察。朗貝爾表示：“恒星HR 8752必須掙扎著度過這一階段，在這一階段其大氣性質(zhì)將會發(fā)生變化。”
該研究小組還進一步發(fā)現(xiàn)這一演化過程實際上是分為兩個階段完成的，在此期間恒星的大氣層會出現(xiàn)不穩(wěn)定。當進入這一階段時，恒星大氣中將會有大量氫和氦發(fā)生電離，當溫度達到8000攝氏度左右時才再次恢復平衡。
恒星HR 8752的命運目前還尚不清晰，然而有一點似乎是明確的，那就是這些超大質(zhì)量恒星將會在一場劇烈的超新星爆發(fā)中灰飛煙滅�；蛘咚鼈儠芸於冗^這一階段并轉(zhuǎn)化成為一類高溫的恒星類型：高光度藍變星。但是不管它按照哪一條路徑進行演化，都不可能不發(fā)生可以被察覺到的變化。
這項發(fā)現(xiàn)被認為是邁向解釋這類極端類型恒星存在的重要一步。科學家們也認為在銀河系中同樣還存在其它相類似的超大質(zhì)量恒星。這些奇特的恒星可以在人類可以察覺到的時間尺度內(nèi)發(fā)生巨大變化，而對它們的搜尋才剛剛開始。