解码蒭藁增二（ ο Cet ）

Lv.9高能中微子

林奈

蒭藁增二（ ο Cet ），是一颗红巨星（光谱型为 M5-9IIIe+DA ），位于鲸鱼座（ Cet ），距离地球约 418 光年，其英文名为 Mira。蒭藁增二（ ο Cet ）是一对联星，主星蒭藁增二 A （ ο Cet A ）是红巨星，伴星蒭藁增二 B （ ο Cet B ）是白矮星。蒭藁增二 A （ ο Cet A ）本身是一颗振荡的变星，可能是除了大陵五（ β Per ）之外，第一颗被发现的非超新星变星。而除了怪异的 η Car （海山二）之外，蒭藁增二（ ο Cet ）是天空中最明亮的周期变星，但在其光变周期内的部分时间内，它会成为肉眼看不见的 10 等星。他的距离并不是很正确的，在依巴谷卫星（ Hipparcos ）探测之前被认为是约 220 光年，之后的资料认为是 417 光年，但是误差可能高达 14 % 。

蒭藁增二（ ο Cet ）的伴星是在 1995 年由哈勃太空望远镜（ HST ）拍摄的影像中解析出来的，在 1997 年通过相关计算推导出伴星与主星的距离为 70 AU ，哈勃的紫外线影像和后来钱卓望远镜的 X 射线影像显示有一道螺旋的气流离开蒭藁增二 A （ ο Cet A ）朝向蒭藁增二 B （ ο Cet B ）而去。伴星围绕主星的轨道周期约为 400 年。

蒭藁增二（ ο Cet ）是长周期的“米拉变星”的“样本”恒星，他和其他已知道的 6,000 多颗都是红巨星，这类以表面的振荡造成其光度的增加与减少的变星，其变光周期短则 80 天左右，长则超过 1,000 天。在类似于蒭藁增二（ ο Cet ）的情况中，平均光度为可以被注意到的 3 . 5 等星。在每一个周期的变化中，当光度增加时可以亮到 2 . 0 等，降低时则暗到 4 . 9 等，则其真实光度变化的范围达到 15 倍。而在历史上的纪录则是这个数值的三倍甚至还要更高。历史上曾记录到的最低光度在 8 . 6 到 10 . 1 等之间，在星等上差了四等级，整个摆动范围的绝对最大值和绝对最小值的差距达到 1,700 倍。有趣的是，虽然蒭藁增二（ ο Cet ）辐射出的能量多数都在红外线波段，但在这个波段的光度变化只有两个星等，光度曲线的变化大约是以 100 天的时间增加，然后以两倍长的时间下降，在 BAV 可以看见最近的光度曲线。

蒭藁增二（ ο Cet ）曾经被认为是最大的恒星之一，观测结果显示它的半径在 330 R ⊙ ~ 400 R ⊙ 之间不断变化。和其他长周期变星一样，这是一个巨大的红巨星。但是蒭藁增二（ ο Cet ）的质量仅仅是 1.2 M ⊙ 。这也表明它的密度非常低。蒭藁增二（ ο Cet ）的表面温度在2500 ~ 3300 K 之间不断的变化，温度的变化导致其辐射出的能量在可见光波段和红外波段来回变化，从而产生了高达 8 个目视星等的变光幅度。但是考虑到该星的总辐射波段能量的话，变化幅度就没有肉眼看到的那么巨大了。蒭藁增二（ ο Cet ）的平均辐射能量为太阳的 9000倍，它已经处于演化末期，最终也将成为一个和伴星相似的白矮星。

蒭藁增二（ ο Cet ）是天文学家大卫 · 法比利萨斯在 1596 年 8 月 3 日开始一系列的观测之后被发现的（至少也是第一次被注意到）。在观测水星（ Mercury / ☿ ）的时候，他因为需要一颗参考星来做位置的比较，挑选了一颗邻近而先前未曾注意到的 3 等星。到了 8 月 21 日，这颗参考星的光度增加了一个星等，到了 10 月却暗至肉眼看不见。法比利萨斯假设它是一颗新星。有趣的是，在 1609 年的 2 月 16 日，他又看见了这颗星。终于，约翰 · 霍华德测量出这颗恒星的变光周期大约是 11 个月；约翰 · 赫维留也在同时段观测，并因为在天空中没有任何一颗已知的恒星有像他一样的行为，所以在 1662 年的《 Historiola Mirae Stellae 》中将之命名为“Mira”（意思是奇妙的星）。然后 Ismail Bouillaud 认定他的光变周期是 333 天，比现所用的 332 天只多了一天［这是可以宽恕的，因为蒭藁增二（ ο Cet ）的周期是可能随着时间而有少许改变的］。

这是值得深思的，为何在法比利萨斯之前没有人发现蒭藁增二（ ο Cet ）。可是，从大陵五（ β Per ）的历史来看（在 1667 年确认是变星，但在传说和古代的文物中，该星已经被怀疑上千年了），则相关建议可能人类也早就知道了。卡尔（ Karl Manitius ），依巴谷著作《阿拉托斯的评论》的译者，指出在公元前二世纪的一些文件中就有关于蒭藁增二（ ο Cet ）的线索，但在望远镜发明以前的西方世界其他的著作中包括托勒密， al – Sufi ，乌鲁伯格，和第谷 · 布拉赫的都没有提到，而认为是颗规则的恒星。在中国和韩国的档案中，分别于 1596 年、 1070 年和与依巴谷同时代的公元前 134 年都有记载，但是中国的记载不够精确，只记录了出现的星官（蒭藁，隶属于昴宿），因而难以确认。