石榴星的性质
造父四与其他恒星的比较 水星 < 火星 < 金星 < 地球 地球 < 海王星 < 天王星 < 土星 < 木星 木星 < 沃夫359 < 太阳 < 天狼星 天狼星 < 北河三 < 大角星 < 毕宿五 毕宿五 < 参宿七 < 心宿二 < 参宿四 参宿四 < 造父四 < 仙王座VV < 大犬座VY 因为造父四是一颗非常明亮的红超巨星,所以它是肉眼可见最巨大的恒星之一,也是银河系中已知最巨大的恒星之一。北半球的观测者比南半球的观测者容易观测到造父四,最佳观测时间是八月份至隔年一月份。
天文学家目前对于造父四的距离仍有疑问,依巴谷卫星的测量结果为0.62 ± 0.52角分,表示它距离太阳为1,612秒差距。天文学家将造父四与参宿四大小互相比较后,认为距离是390 ± 140秒差距。天文学家在2005年则估计它距离太阳573 ± 99秒差距。最新数据其距离介于1333-2857秒差距之间,其距离至少为4200光年。 造父四的直径估计超过太阳的1,650倍,如果把它放在太阳系中,它的表层将介于木星及土星之间。造父四的体积等同45亿个太阳,目前只知道大犬座VY、仙王座VV与麒麟座V838比它更大。如果地球只有高尔夫球那么大的话,造父四的直径将会超过两座金门大桥的长度。该星的质量目前介于太阳的20-30倍,相信其初始质量会更大。
造父四是一颗变星,属于仙王座μ变星的成员。它的亮度以2至2.5年的周期在3.43及5.1等之间变化,没有固定的模式。在5200光年的距离上,其平均绝对星等约为-6.9,即相当于太阳的48000倍,当其光度达到极大时,绝对星等可以高达-7.6,即相当于太阳的92000倍之亮。将它的亮度变化、红外辐射及消光一起考虑的话,造父四的亮度平均是太阳的35万倍,绝对星等达到?9.1等,光度极大时可能能达到太阳的47万5千倍,成为目前已知最明亮的恒星之一。极高的光度(相当于参宿四的3倍)使其有时被归类为红特超巨星。
造父四目前是一颗不稳定的恒星,亮度、大小及温度都产生不规则变化。它已经接近恒星演化的尽头,将氦借由核融合转为碳,而主序星则是将氢借由核融合转为氦。这种情况显示造父四将“很快”成为一颗超新星,虽然可能还要经过数百万年之久。当它成为超新星时,会经由爆炸将其大部分甚至几乎所有物质向外抛散,并向周围的星际物质辐射激波。造父四最终将成为一个黑洞。
这颗恒星的光球估计温度为3,690 ± 50K,一层壳状的组织则包覆在外,并延伸至恒星半径至少0.33倍距离的位置,温度为2,055 ± 25K。这层壳状的组织由恒星喷射出的物质所构成,内含星际物质,例如CO、H2O及SiO 。这层球状的壳层延伸至距离恒星6″的位置,扩散速度为10 km s,年龄介于2000至3000年之间。造父四每年损失的物质大约10万分之一倍太阳质量 。
天文学家在观测造父四发射出的物质后,认为在恒星半径一倍(约1700倍太阳半径)至两倍(约2900倍太阳半径)的范围内存在尘埃与水所构成宽广的环带。