天文|最大的恒星究竟有多大?
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如果你不在城市里 , 那么当你仰望星空时 , 你很可能会看到无数眼花缭乱的光点 , 这些光点都来自亿万英里之外的恒星 。 太阳比地球大100万倍 , 一个太阳可以装下1.3万个地球 , 更重要的是 , 地球上还生活着74多亿人 , 而我们人类的存在得益于地球和太阳之间完美的距离 。
由此我们可以知道 , 太阳是如此之大以至于超出了我们的想象 。 当我告诉你太阳与宇宙中其他恒星比较 , 太阳就是个弟弟时 , 你可能会感到失望 。 事实上 , 太阳是红矮星的一种 , 它既不是最小的恒星 , 更不是最大的恒星 。
【天文|最大的恒星究竟有多大?】那么 , 最大的恒星在哪里?这就牵扯到一个关键的问题:恒星最大可以变成多大?
先简单回答一下:被大多数人认可的最大的恒星的质量大约为300M(1M=1个的太阳质量) , 目前为止观测到的最大的恒星是R136a1 , 质量大概为265M , 比太阳大27000倍 。
恒星科学
恒星的诞生需要两个关键因素:气体云向内的引力和电磁辐射向外的压力 , 其中气体云最后会变成最初形态的恒星 。 这个盛行多年的理论可以得出结论:恒星不可能比20个太阳质量还大 , 否则电磁辐射会把气体云引爆或驱散 , 简单说就是把恒星成长的食物推走了 。 但是 , 让科学家百思不得其解的是 , 他们曾观测到质量特别大的恒星 , 有些达到了120个太阳质量 。 考虑到恒星形成的两个关键因素 , 这个现象这太不符合常理了 , 随后又有了新的解释 。
通过电脑模拟和实际观测 , 科学家发现引力和斥力在恒星形成之初是不等的 。 在气体云的一些区域内 , 气体云被吸引 , 恒星变大;在另一些区域内 , 电磁辐射像泄压阀一样释放出巨大的能量 。 实质上 , 在相同的吸积过程中 , 低质量的恒星也可能形成大质量恒星 。 科学家门相信 , 在一些情况下 , 小质量恒星可以形成大质量恒星 , 还可以撕碎他们周围的星体来加速自己的成长 。
现在你已经了解了大质量恒星的诞生 , 接下来介绍恒星大小排名 。
太阳和其他恒星比较
把太阳的质量作为恒星的基准度量 , 一个太阳质量是1 。 比太阳更小的恒星像棕矮星和红矮星确实存在 , 但是我们更关注外观大小 。 1M的恒星半径有432,450英里 , 1.4 x 1027立方米 , 那么.
其余主序列恒星
银河系的主要恒星和宇宙中其他的主要恒星都在主序列 , 这意味着它们在斥力和引力之间达到了一种静态平衡 , 他们把氢变成氦的同时释放处巨大的能量 。 主序列恒星中最小的有0.08倍太阳质量 , 最大可以达到100倍太阳质量 。
主序列恒星通常离地球5亿光年 , 而且恒星越大 , 温度越高 , 亮度也就越亮 。 太阳处在主序列恒星的中间 , 还有许多比太阳大和比太阳小的恒星 , 他们都很稳定 。 主序列恒星包括了黄矮星 , 蓝矮星和红矮星 。
大多数说出名字你就认识的恒星都属于主序星 , 比如织女星 , 天狼星 , 半人马座A星 , 参宿五
以上所有主序星:
红巨星 , 黄巨星和橙巨星的下一阶段都将离开主序星的行列 。 一旦常规的从氢气到氦气的转换过程停止 , 恒星核心周围的氢气组成的外壳将被点燃 , 然后急剧膨胀 , 大小变成主星序状态下的100倍 。 膨胀的过程会持续100万年 , 到了某个点后会塌缩 , 他们大部分最终会变成一颗白矮星 。 这时 , 他们没有燃烧支持燃烧 , 但他们的表面温度经过几亿年才会将到和宇宙相同的温度 。 我们熟悉的一些巨星有大角星 , 红巨星毕宿五和橙巨星北河三 。
超巨星又与上面提到的巨星不同 , 它们通常是太阳质量的几十倍 , 也正是因为其庞大的质量 , 它燃料的消耗速度非常快 , 所以人们形容它“英年早逝” 。 不同的超巨星有不同的大小和温度 , 最大的超巨星是蓝巨星 , 温度在20,000-50,000开尔文之间 , 质量是太阳的20倍;最小的是黄巨星 , 质量比太阳小 , 但是温度却比太阳高的多 , 在4000-7000开尔文之间 。 一些有名的超巨星有蓝巨星参宿七 , 红巨星心宿二和造父四 。 当超巨星到达生命的终点 , 它们会爆发变成超新星 , 最后变成黑洞 。
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