天文学家报告称，WOHG64——目前已知体积最大的恒星之一——似乎已转变为一种罕见的黄特超巨星。图片来源：欧洲南方天文台L.Calçada
大质量恒星的突然变化可能预示着超新星爆发即将发生。
一颗迄今发现的最大恒星之一经历了剧烈的演化变化，科学家认为它可能正接近一次剧烈的终结。
由雅典国家天文台的贡萨洛穆尼奥斯桑切斯领导的新研究发表在《自然天文学》上，该研究发现，巨大恒星WOHG64已从红超巨星演化到了更为罕见的黄超巨星阶段。这种转变被认为预示着这颗恒星可能即将发生超新星爆发。
数据显示，WOHG64正在不断抛射其外层物质，同时体积收缩、温度升高。这些变化表明，天文学家可能正在目睹一颗大质量恒星在走向坍缩过程中一个短暂而关键的演化阶段。
一颗非常特别的星星
WOHG64于20世纪70年代首次被确认为大麦哲伦云中一个不寻常的天体，大麦哲伦云是一个环绕银河系运行的小型星系。
进一步研究表明，它不仅极其明亮，而且体积庞大，半径超过太阳的1500倍。
2024年，天文学家利用甚大望远镜干涉仪首次拍摄到银河系外一颗恒星的详细图像。该图像揭示了WOHG64周围存在一个浓厚的尘埃壳层，为这颗恒星在演化过程中正在流失质量提供了明确证据。
从超巨星到特超巨星，大就是大
WOHG64是一颗在宇宙尺度上非常年轻的恒星，其年龄估计不足500万年。与太阳（目前年龄约为46亿年）不同，WOHG64将经历快速演化，并以相对较短的寿命结束其生命历程。
WOHG64诞生时便极为巨大，由一团庞大的气体和尘埃云在自身引力作用下坍缩而成，直至内部压力足以引发点燃。与我们的太阳类似，它通过核心的氢核聚变持续发光发热。
由欧洲南方天文台甚大望远镜干涉仪（VLTI）上的GRAVITY仪器拍摄的WOHG64图像。版权所有：欧洲南方天文台K.Ohnaka等
后来它会膨胀并燃烧氦，成为所谓的红超巨星。
并非所有超巨星都会成为特超巨星。有理论认为，特超巨星形成于质量极大的恒星快速燃烧并迅速从氢燃烧阶段演化至氦燃烧阶段的过程中。
在这一转变过程中，这些恒星开始抛射它们的外层物质，而它们的核心则开始向内收缩。一旦一颗恒星变成超巨星，它注定会在超新星的炽热爆炸中迅速走向灭亡。
是什么导致了WOHG64的这种变化？
一项新研究提出，WOHG64的大部分原始超巨星表面物质已被抛离该恒星。
这可能是由于与伴星的相互作用所致，通过观测WOHG64发出的光谱，作者已证实这颗伴星的存在。
另一种理论认为：这颗恒星正临近爆发阶段。我们已知如此巨大的恒星最终必将发生超新星爆发，但具体爆发时间往往难以提前精确预测。
一种可能的情况是，我们所观察到的转变是由超新星爆发前的超级风阶段引起的。这一理论认为，当核心燃料迅速耗尽时，内部强烈的脉动会导致这种现象。
只有时间会给出答案。
大多数恒星的寿命长达数千万年，甚至数百亿年。我们能够观测并记录一颗恒星——尤其是银河系外的一颗恒星——如此显著的演化过程，并非理所当然。
如果我们运气好，有生之年将见证沃夫拉叶星WOHG64的死亡——这不仅会带来一场令人惊叹的星系奇观，还将助力科学家解开这颗迷人恒星的谜团。
参考文献：贡萨洛穆尼奥斯桑切斯、玛丽亚卡利祖纳基、斯特凡德维特、康斯坦丁诺斯安托尼阿迪斯、阿尔塞斯特佐伊博纳诺斯、埃马努埃莱扎帕尔塔斯、康斯坦蒂娜布齐亚、埃瓦格利亚克里斯托杜洛、格里戈里斯马拉韦利亚斯、伊戈尔索斯津斯基和安杰伊乌达尔斯基所著的《极端红超巨星WOHG64向黄色超巨星的戏剧性转变》，《自然天文学》。 DOI：10.1038s41550026027897
改编自最初发表于《对话》的一篇文章。
相关知识
恒星是由炽热气体组成、能自己发光的球状或类球状天体。在宇宙中，恒星质量巨大，内部进行着核聚变反应，释放出巨大能量。像太阳就是离地球最近的恒星，它给予地球光和热，是地球上生命存在的重要条件，众多恒星构成了星系。
恒星的生命周期取决于其初始质量。小质量恒星（如红矮星）燃烧缓慢，寿命可达数百亿甚至上万亿年；而大质量恒星虽亮度极高，却在数百万年内耗尽燃料，最终以超新星爆发等形式结束生命，并可能形成中子星或黑洞。
恒星并非静止不动，而是在星系中围绕共同质心运动。它们的空间分布、运动速度、化学成分及光谱特征为天文学家研究银河系结构、星际介质演化以及宇宙年龄提供了关键线索。
恒星的观测历史贯穿人类文明发展进程。从古代用于导航与历法制定，到现代借助望远镜与空间探测器获取高精度数据，对恒星的研究不断深化我们对物质基本规律、能量转化机制及宇宙演化的理解。
BY: Sara Webb, Swinburne University of Technology
FY: AI