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標 題: [摘錄]米拉變星，原來只有以前已知的一半大小而已！
發信站: 銘傳築夢別境 (Fri Sep 24 22:30:30 2004)
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米拉變星是一種紅巨星，變光週期約80∼1000天，亮度有10倍以上的脈動變化。
天文學家發現米拉變星（Mira）已經超過400年了，到現在還是對米拉變星保持
高度興趣，因為它們的體積及質量與我們的太陽非常接近，幾乎所有的類太陽恆
星在生命晚期都會經歷米拉變星這個階段，因此，米拉變星便正在向我們演示我
們太陽50億年之後的命運。
法國巴黎天文台（Paris Observatory）Guy Perrin和美國國家光學天文台（Nat
-ional Optical Astronomy Observatory，NOAO）Stephen Ridgway等人，利用干
涉技術（interferometry）觀測了5顆米拉變星的鄰近狀況，驚訝地發現這些米拉
變星的周圍居然有一層絕對溫度約2000K、幾近透明的水蒸汽，另外可能還含有一
氧化碳和其他分子。將米拉變星放在太陽的位置時，水汽層將延展到火星軌道以外
。這層水汽層蒙蔽了天文學家，讓恆星的視直徑看來似乎比較大，但Perrin使用數
架望遠鏡同時觀測的合成光加以解析後，便可看穿這層水汽，結果發現米拉變星的
直徑其實只有從前認為的一半大而已。
Perrin等人的新發現，讓天文學家終於明白為何以前米拉變星的組成成分、脈動等
狀況的觀測資料，會與理論模型差這麼多。而將水汽層的影響去掉後，米拉變星是
非常亮而正常的漸進巨星分支（asymptotic giant branch）恆星，只是多了會產
生脈動而改變亮度的現象而已，觀測和理論可非常一致。
雖然紅巨星的直徑是太陽直徑的幾倍到幾百倍，但它們距離也很遠，從地球上看來
仍是星點狀，全世界最大的望遠鏡也無法分辨出它們的表面特徵。因此天文學家利
用所謂的數架望遠鏡同時觀測的「干涉技術」來取代傳統的單一望遠鏡觀測，形成
像是一台超大口徑一樣的望遠鏡，如Perrin等人所使用的史密松恩天文物理天文台
（Smithsonian Astrophysical Observatory）紅外-可見光望遠鏡陣列（Infrared
-Optical Telescope Array，IOTA），解析度可達10毫角秒（milli-arcseconds）
，所以可以研究非常鄰近米拉變星的空間細節，甚至是變星表面部分區域的亮度變
化。
以紅外波段觀測時，這層水汽層、以及水汽層到米拉變星表面的區域幾近透明，因
此可以清晰地偵測出米拉變星的真實直徑；但若以可見光觀測時，這層則近乎不透
明，也難怪以前的天文學家觀測到的米拉變星直徑比真實直徑大了50％。不過，究
竟是什麼原因造成米拉變星的周圍有一層這樣的水汽和一氧化碳層，原因仍不明。
相關論文將發表在天文與天文物理期刊（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.）。
參考資料來源：http://www.noao.edu/outreach/press/pr04/pr20041098.html
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