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标  题: [摘录]米拉变星，原来只有以前已知的一半大小而已！
发信站: 铭传□梦别境 (Fri Sep 24 22:30:30 2004)
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米拉变星是一种红巨星，变光周期约80～1000天，亮度有10倍以上的脉动变化。
天文学家发现米拉变星（Mira）已经超过400年了，到现在还是对米拉变星保持
高度兴趣，因为它们的体积及质量与我们的太阳非常接近，几乎所有的类太阳恒
星在生命晚期都会经历米拉变星这个阶段，因此，米拉变星便正在向我们演示我
们太阳50亿年之後的命运。

法国巴黎天文台（Paris Observatory）Guy Perrin和美国国家光学天文台（Nat
-ional Optical Astronomy Observatory，NOAO）Stephen Ridgway等人，利用干
涉技术（interferometry）观测了5颗米拉变星的邻近状况，惊讶地发现这些米拉
变星的周围居然有一层绝对温度约2000K、几近透明的水蒸汽，另外可能还含有一
氧化碳和其他分子。将米拉变星放在太阳的位置时，水汽层将延展到火星轨道以外
。这层水汽层蒙蔽了天文学家，让恒星的视直径看来似乎比较大，但Perrin使用数
架望远镜同时观测的合成光加以解析後，便可看穿这层水汽，结果发现米拉变星的
直径其实只有从前认为的一半大而已。

Perrin等人的新发现，让天文学家终於明白为何以前米拉变星的组成成分、脉动等
状况的观测资料，会与理论模型差这麽多。而将水汽层的影响去掉後，米拉变星是
非常亮而正常的渐进巨星分支（asymptotic giant branch）恒星，只是多了会产
生脉动而改变亮度的现象而已，观测和理论可非常一致。

虽然红巨星的直径是太阳直径的几倍到几百倍，但它们距离也很远，从地球上看来
仍是星点状，全世界最大的望远镜也无法分辨出它们的表面特徵。因此天文学家利
用所谓的数架望远镜同时观测的「干涉技术」来取代传统的单一望远镜观测，形成
像是一台超大口径一样的望远镜，如Perrin等人所使用的史密松恩天文物理天文台
（Smithsonian Astrophysical Observatory）红外-可见光望远镜阵列（Infrared
-Optical Telescope Array，IOTA），解析度可达10毫角秒（milli-arcseconds）
，所以可以研究非常邻近米拉变星的空间细节，甚至是变星表面部分区域的亮度变
化。

以红外波段观测时，这层水汽层、以及水汽层到米拉变星表面的区域几近透明，因
此可以清晰地侦测出米拉变星的真实直径；但若以可见光观测时，这层则近乎不透
明，也难怪以前的天文学家观测到的米拉变星直径比真实直径大了50％。不过，究
竟是什麽原因造成米拉变星的周围有一层这样的水汽和一氧化碳层，原因仍不明。

相关论文将发表在天文与天文物理期刊（Astronomy & Astrophysics）中（“Unve
-iling Mira stars behind the molecules: Confirmation of the molecular layer
model with narrow band near-infrared interferometry,” by Perrin et al.）。

参考资料来源：http://www.noao.edu/outreach/press/pr04/pr20041098.html

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