天津四是天鵝座(意為「天鵝」)中的一顆藍白色超巨星。它的直徑估計大約是太陽的200倍,約2.8億公里。這個估計值取決於天津四的距離,而距離本身並不確定,因此這顆恆星實際上可能只有這個大小的一半左右。
大小
恆星沒有固體表面,因此恆星的大小是根據它看起來的寬度或亮度,以及距離推算出來的。干涉儀(能結合多台望遠鏡光線的儀器)顯示,天津四的視寬度大約是0.0024角秒。一角秒等於1/3600度,所以天津四看起來的寬度,大約相當於在8.6公里外看一根頭髮的寬度。
2008年的一項研究將天津四的半徑定為太陽的203倍,換算後直徑大約是2.8億公里。這項研究假設天津四屬於天鵝座OB7——一個距離大約2600光年的恆星群,光年是光在一年內行進的距離。在這個距離下,天津四的視寬度也對應出相同的大小,另一種估計距離的方法也得出了類似的結果。
依巴谷太空任務測得天津四的距離近得多,大約只有1400光年。2010年的一項研究指出,如果採用這個距離,天津四的大小估計值將縮小近一半,變成大約1.5億公里。該研究指出,即使是像天津四和參宿七這樣相對鄰近的超巨星,距離仍然難以確定。
大小比較
- 依2008年的估計值,天津四的寬度大約是太陽的200倍,太陽的直徑大約是139萬公里。
- 以這個大小來看,如果天津四取代太陽的位置,它的表面將超出金星的軌道,幾乎到達地球的軌道。
- 它的寬度幾乎是地球至太陽距離的兩倍,這個距離大約是1.5億公里。
- 劍魚座 R是本站中比天津四大的鄰居之一,寬度大約是天津四的1.5倍。
- 如果把太陽縮小到籃球的大小,地球會是一顆位於26公尺外、直徑2公釐的珠子,而天津四則會是一顆直徑大約49公尺的球,接近美式足球場長度的一半。
明亮的超巨星
依照2008年研究採用的2600光年距離,天津四釋放的能量大約是太陽的19.6萬倍。它的表面溫度大約是太陽的1.5倍。這項2008年研究發現,天津四目前的質量大約是太陽的19倍,並推斷這顆恆星最初的質量大約是太陽的23倍,如今正朝紅色超巨星階段演化。
2024年的一項研究指出,對於像天津四這樣的恆星,這一點尚無定論:其中有些恆星可能其實已經是紅色超巨星,如今正朝反方向演化回去。
天津四如何脈動
天津四的另一個名稱是天鵝座α,一類變星「天鵝座α型變星」便是以它命名。天津四的亮度和表面運動會不規則地起伏變化,週期大約是12天。
這些脈動會突然增強,接著在幾個週期內逐漸減弱,然後再重新開始。2003年到2011年間的衛星觀測顯示,這種脈動最常在100到120天後重新啟動。2024年,一份變星目錄列出了超過一百顆天鵝座α型變星,其中包括獵戶座中的參宿七。
參考資料
- Quantitative spectroscopy of Deneb. Schiller and Przybilla, Astronomy & Astrophysics, 2008.
- Time, spatial, and spectral resolution of the Halpha line-formation region of Deneb and Rigel with the VEGA/CHARA interferometer. Chesneau et al., Astronomy & Astrophysics, 2010.
- The Spectral Energy Distribution and Mass-loss Rate of the A-Type Supergiant Deneb. Aufdenberg et al., The Astrophysical Journal, 2002.
- Deneb and the alpha Cygni Variables. Guzik et al., Society for Astronomical Sciences, 2024.
- One month convection timescale on the surface of a giant evolved star. Vlemmings et al., Nature, 2024.
- IAU Catalog of Star Names. IAU Working Group on Star Names, 2022.
- The Constellations. International Astronomical Union.
- Measuring the Universe. International Astronomical Union.
- Sun Fact Sheet. NASA, 2024.
- Venus Fact Sheet. NASA, 2024.
- Earth Fact Sheet. NASA, 2024.
- Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.
- 2026 NFL Rulebook. National Football League, 2026.
- Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.