天文学家对准参宿四按下上万次快门，发现了不得了的事情 疑似伴星现身。最近参宿四再次成为新闻焦点，但这次不是因为爆炸或亮度异常，而是因为它似乎有一个不为人知的伴星。长期以来，天文学家普遍认为参宿四是孤独存在的，但一项即将在《天体物理学报通信》发表的研究表明，研究团队确实找到了参宿四可能有一颗伴星的直接证据。
作为全天最亮的21颗恒星之一，参宿四自古以来就备受关注，也是除太阳以外第一颗被测量出确切直径的恒星。然而，这颗伴星为何一直未被发现？现在又是如何找到的呢？
这要归功于一种能够充分发挥望远镜理论分辨能力的成像技术。分辨率是观测天文学的一大挑战。伽利略曾因自制望远镜分辨率不足而错失了土星环的发现，并误将其视为两颗卫星。随着望远镜制造技术的发展，尽管理论分辨率有所提高，但地球大气湍流引起的抖动仍然影响观测效果，导致星星闪烁不定。
天文学上用“视宁度”来表示大气抖动的幅度，通常认为1″是不错的视宁度。然而，对于现代天文望远镜来说，这个值还不够小。例如，口径8米的望远镜在可见光波段下的理论分辨率为0.0175″，但在视宁度为1″的情况下，其实际分辨率与口径15厘米的望远镜相差不大。
为了克服大气抖动的影响，科学家们提出了两种方法：自适应光学和斑点成像法。自适应光学通过技术手段消除大气抖动的影响，使图像稳定。斑点成像法则通过极短的曝光时间冻结大气抖动，从而获得清晰的图像。这项技术已在多个领域得到验证，如柯伊伯带天体、多星系统和系外行星的研究。
在这项研究中，北双子望远镜（Gemini North）搭载了可以进行斑点成像的`Alopeke成像仪，在斑点模式下`Alopeke可以用最快10毫秒的快门速度拍摄数千张图像，分辨率高达0.016″，几乎等于望远镜的理论衍射极限。借助这台设备，天文学家在2020年初和2024年末对准参宿四所在天区进行了多次拍摄。经过数据处理后，他们获得了参宿四附近空间的精确图像，发现了可能存在伴星的直接证据。
研究指出，拍摄时参宿四的伴星距离主星0.052″，合52mas，而参宿四的直径约为40mas。虽然研究团队目前对这一发现持谨慎态度，置信度仅为1.5个标准差，但基于历史观测数据和预测模型，他们认为伴星的存在可能性很大。特别是结合参宿四约6年的次要光变周期，研究人员给出了四个特殊时间点：2024年12月6日，2027年11月26日，2030年11月15日，2033年11月4日。如果伴星存在，它与参宿四的角距离会在这些时间点达到最大，有机会通过直接成像捕捉到。
研究团队呼吁学界在下一个日期前后使用有足够分辨能力的仪器对参宿四进行观测，进一步揭示问题背后的本质。
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