如果参宿四吞下它的伴星，天空将亮起一道闪光

参宿四是标志着猎户座“肩膀”的红超巨星，也是天空中被研究得最多的恒星之一，其半径接近太阳的800倍。几十年来，天文学家一直在争论它是否藏着一个伴侣：它沿我们视线方向的速度存在奇怪的摆动，它的亮度有一个长周期的次级变化，而且它的自转快得出人意料。

近期的分析用一颗小质量伴星同时解释了这三点：这颗伴星在参宿四延展的外层大气内部运行，大约每六年绕行一圈，距离约为日地距离的8.6倍。它如今有了名字：α Orionis B，即Siwarha，在阿拉伯语中意为“她的手镯”。两台望远镜可能已经直接瞥见过它，不过这些探测仍属初步，质量估计也依赖于模型。

走向死亡的缓慢螺旋

这条轨道并不稳定。参宿四巨大而剧烈翻腾的外包层中的潮汐，会在自转与轨道之间交换角动量，使轨道收缩。与此同时，这颗巨星还在不断膨胀。最终，它的表面会触及伴星，较小的那颗恒星被吞没。天文学家把随后的阶段称为共有包层（common envelope）：两颗恒星共享同一个气体外壳。

这类吞噬会引发一种已知的爆发——亮红新星（luminous red nova）。银河系大约每十年产生一颗，但大多数发生在遥远得多的地方，而且都是在爆发之后才被发现。参宿四将是一个罕见的例子：一颗距离近、测量充分的恒星，在事件发生之前就被盯上了。

加州大学圣克鲁兹分校、纽约熨斗研究所计算天体物理中心以及哈佛-史密森天体物理中心的瑙内特·莱昂哈德斯-巴尔沃萨（Naunet Leonhardes-Barboza）及其同事，让参宿四分别带着0.7、1.0和2.0倍太阳质量的伴星演化——以覆盖真实伴星质量的不确定范围——一直演化到吞没发生的那一刻。在他们的模型中，根据伴星质量不同，这一时刻分别在7,262年、5,702年或4,293年后到来。作者强调这些日期只能看作数量级：潮汐在湍动包层中如何起作用，其不确定性达到十倍甚至更多。

在核心附近被撕碎

一旦被吞没，伴星便会越来越快地向内螺旋，把轨道能量倾泻进气体之中，直到巨星的引力在距中心几个太阳半径处将它撕碎。在两个较轻的情形中，伴星还是一颗年轻恒星，尚未进入其主要的稳定阶段，拥有蓬松、低密度的包层；而2倍太阳质量的伴星则更为致密。

研究团队把这些能量输入一维的气体与辐射模拟中，这类模拟把恒星当作完美的球体，只追踪随离中心距离而变化的量。总共有6.3至13.9 × 10⁴⁸尔格（尔格是一种极小的能量单位）的能量在深处释放，位置低于恒星翻腾的氢包层（热气体在其中像沸水一样上升又下沉）的底部——太深了，光无法立即逃逸出来。这些能量转而激发一道压力波，压力波逐渐变陡形成激波，从几个太阳半径处向外传播，一直到达距中心约820个太阳半径的表面。在1.0倍太阳质量的模型中，激波大约需要28天才能抵达表面。

比金星更亮，比天狼星更蓝

当激波冲出表面时，参宿四会突然增亮。峰值达到每秒2.4至6.2 × 10⁴¹尔格——约为太阳辐射功率的一亿倍量级（图4中峰值接近10⁸倍太阳光度），约为参宿四如今光度的600到1,600倍。明亮阶段很短暂：1.5至2天，按亮度达到峰值一半的两个时刻之间计算。

伴星质量为0.7、1.0和2.0倍太阳质量时预测的闪光，以峰值为中心。实线包含被撕碎伴星的质量与能量；虚线只计入螺旋内落的能量。——图4，Leonhardes-Barboza 等（2026），arXiv:2610.31755。

作者写道，从地球上看，这次爆发将比金星亮好几倍，但仍比满月暗，并将远远盖过天狼星——当今夜空中最亮的恒星。它的颜色会发生剧烈变化：激波仍埋在内部时呈红色，随后当炽热气体抵达表面时突然变得比天狼星更蓝，接着随着抛出的气体膨胀冷却而再次变红。

左：参宿四模型（彩色星形）位于已观测红新星中最亮、最短的早期峰值之列。右：1.0倍太阳质量模型在夜空中的预测轨迹，与月亮、金星、木星和亮星进行比较；色标表示距峰值的天数。——图5，Leonhardes-Barboza 等（2026），arXiv:2610.31755。

记得“受害者”的闪光

伴星越重，闪光越亮：峰值光度大致与伴星质量的0.93次方成正比，最轻与最重的模型之间相差约2.5倍。持续时间则几乎不变，仅相差约35%。因此，早期的蓝色闪光携带着关于被吞没恒星的可测量“记忆”。

伴星被撕碎这一过程同样重要。它增加了能量，但也给被抛出的气体增加了质量，因此每克气体分到的能量更少：在模拟中，把它计入后，峰值反而比只计入螺旋内落能量时略低。

相当于六到十一个太阳的气体

这次并合还会以约每秒200公里的速度抛出6.15至11.19倍太阳质量的富氢气体——占参宿四包层的很大一部分。按照一个经典的能量收支公式，最轻的伴星应该什么也抛不出去；但模拟仍然抛出了超过六倍太阳质量的物质，因为激波推动外层的方式是这种收支估算所无法反映的。

参宿四预计最终会以超新星爆发结束一生，很可能发生在未来10万年之内。如果并合先发生，那次爆炸就将在并合留下的气体内部爆发。

更早的伤疤、尘埃与不对称的气体

并非所有人都以相同方式解读参宿四的过去。一些研究者认为，它的快速自转和不寻常的表面成分是一次更早并合留下的痕迹，而不是伴星存在的迹象。如果两种解读都正确，参宿四就需要一段更复杂的历史，可能处在一个多星系统之中；作者则只关注参宿四–Siwarha这一对恒星。

此外，该模型是一维的，而真实的并合是不对称且湍动的；模型也忽略了参宿四已经抛出的气体和尘埃。与这些物质的碰撞会让闪光变宽、峰值变暗，因此预测的亮度只是一个近似上限，而持续时间则是下限。厚厚的尘埃可能会让爆发在可见光波段更红、更暗，转而在红外波段发光。不过，根据作者引用的一项早期估计，尘埃只会让闪光略微变红，而不会将其遮蔽。