造父四
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| 观测资料 历元 J2000.0 | |
|---|---|
| 星座 | 仙王座 |
| 星官 | 造父（危宿） |
| 赤经 | 21h 43m 30.4609s[1] |
| 赤纬 | +58° 46′ 48.166″[1] |
| 视星等（V） | +4.08[2] |
| 特性 | |
| 光谱分类 | M2Ia[3] |
| U−B 色指数 | +2.42[2] |
| B−V 色指数 | +2.35[2] |
| 变星类型 | 仙王座μ变星 |
| 天体测定 | |
| 径向速度 (Rv) | +20.63[4] km/s |
| 自行 (μ) | 赤经：+5.24[1] mas/yr 赤纬：−2.88[1] mas/yr |
| 距离 | 1600 [4] pc |
| 绝对星等 (MV) | −7.0 |
| 详细资料 | |
| 质量 | 20-25[5] M☉ |
| 半径 | 1420-1750[5] R☉ |
| 亮度 | 300,000-400,000[5] L☉ |
| 温度 | 3690 ± 50 K[6] K |
| 其他命名 | |
| 参考数据库 | |
| SIMBAD | 资料 |
造父四也被称为仙王座μ星（Mu Cephei）或赫歇尔的石榴石星（Herschel's Garnet Star），是一颗位于仙王座的红超巨星，也是银河系中已知最巨大与最明亮的恒星之一。它的颜色呈现石榴石般的红色，恒星光谱分类为M2 Ia。天文学家从1943年开始将造父四的光学频谱视为分类其它恒星的基准[8]。
观测史
天文学家威廉·赫歇尔曾经注意到红色的造父四，并形容它有“非常美好的石榴石深红”，类似鲸鱼座的蒭藁增二 [9]，所以这颗恒星也被称为赫歇尔的石榴石星[10]。意大利天文学家朱塞普·皮亚齐在他编制的星表中称呼这颗恒星为Garnet sidus [11]，捷克天文学家安东宁·贝奇瓦尔（Antonin Becvar）在他编制的星表中可能为了避免与天龙座μ星混淆在一起，而称呼这颗恒星为Erakis。阿拉伯语则称呼造父四为al-Rāqis [12]。
英国天文学家约翰·罗素·欣德在1848年发现造父四的光度会产生变化，不久普鲁士天文学家弗里德里希·阿格兰德加以确认欣德的观测。从1881年开始，天文学家对这颗恒星的光度变化纪录几乎不曾间断[13]。
性质
因为造父四是一颗非常明亮的红超巨星，是肉眼可见最巨大的恒星之一，也是银河系中已知最巨大的恒星之一。北半球的观测者比南半球的观测者容易观测到造父四，最佳观测时间是八月份至隔年一月份。
天文学家目前对于造父四的距离仍有疑问，依巴谷卫星的测量结果为0.62 ± 0.52角分，表示它距离太阳为1,612秒差距。天文学家将造父四与参宿四大小互相比较后，认为距离是390 ± 140秒差距[6]。天文学家在2005年则估计它距离太阳573 ± 99秒差距[4]。最新数据其距离介于1333-2857秒差距之间，其距离至少为4200光年。 造父四的直径估计超过太阳的1,650倍，如果把它放在太阳系中，它的表层将介于木星及土星之间。造父四的体积等同45亿个太阳，目前只知道大犬座VY、仙王座VV与麒麟座V838比它更大。如果地球只有高尔夫球那么大的话，造父四的直径将会超过两座金门大桥的长度。该星的质量目前介于太阳的20-30倍，相信其初始质量会更大。
造父四是一颗变星，属于仙王座μ变星的成员。它的亮度以2至2.5年的周期在3.43及5.1等之间变化，没有固定的模式。在5200光年的距离上，其平均绝对星等约为-6.9，即相当于太阳的48000倍，当其光度达到极大时，绝对星等可以高达-7.6，即相当于太阳的92000倍之亮。将它的亮度变化、红外辐射及消光一起考虑的话，造父四的亮度平均是太阳的35万倍，绝对星等达到−9.1等，光度极大时可能能达到太阳的47万5千倍，成为目前已知最明亮的恒星之一。极高的光度（相当于参宿四的3倍）使其有时被归类为红特超巨星。
造父四目前是一颗不稳定的恒星，亮度、大小及温度都产生不规则变化。它已经接近恒星演化的尽头，将氦借由核聚变转为碳，而主序星则是将氢借由核聚变转为氦。这种情况显示造父四将“很快”成为一颗超新星，虽然可能还要经过数百万年之久。当它成为超新星时，会经由爆炸将其大部分甚至几乎所有物质向外抛散，并向周围的星际物质辐射激波。造父四最终将成为一个黑洞。
这颗恒星的光球估计温度为3,690 ± 50K，一层壳状的组织则包覆在外，并延伸至恒星半径至少0.33倍距离的位置，温度为2,055 ± 25K。这层壳状的组织由恒星喷射出的物质所构成，内含星际物质，例如CO、H2O及SiO [6]。这层球状的壳层延伸至距离恒星6″的位置，扩散速度为10 km s−1，年龄介于2000至3000年之间。造父四每年损失的物质大约10−7倍太阳质量 [14]。
天文学家在观测造父四发射出的物质后，认为在恒星半径一倍（约1450倍太阳半径）至两倍（约2900倍太阳半径）的范围内存在尘埃与水所构成宽广的环带。
参见
参考资料
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外部链接
- HD 206936. SIMBAD. [13 April 2006].
- The Garnet Star from Jim Kaler's Stars.
- AAVSO: Star of the Month （页面存档备份，存于互联网档案馆） from AAVSO: Variable Star of the Month, Mu Cephei
- Mu Cephei a grand red star[永久失效链接]
- image Mu Cephei （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Big and Giant Stars: Garnet Star （页面存档备份，存于互联网档案馆）
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