最大的恆星究竟有多大?

2021-01-20 天文在線

如果你不在城市裡,那麼當你仰望星空時,你很可能會看到無數眼花繚亂的光點,這些光點都來自億萬英裡之外的恆星。太陽比地球大100萬倍,一個太陽可以裝下1.3萬個地球,更重要的是,地球上還生活著74多億人,而我們人類的存在得益於地球和太陽之間完美的距離。

             

由此我們可以知道,太陽是如此之大以至於超出了我們的想像。當我告訴你太陽與宇宙中其他恆星比較,太陽就是個弟弟時,你可能會感到失望。事實上,太陽是紅矮星的一種,它既不是最小的恆星,更不是最大的恆星。

             

那麼,最大的恆星在哪裡?這就牽扯到一個關鍵的問題:恆星最大可以變成多大?

 

 

先簡單回答一下:被大多數人認可的最大的恆星的質量大約為300M(1M=1個的太陽質量),目前為止觀測到的最大的恆星是R136a1,質量大概為265M,比太陽大27000倍。

 

 

             

恆星科學

恆星的誕生需要兩個關鍵因素:氣體雲向內的引力和電磁輻射向外的壓力,其中氣體雲最後會變成最初形態的恆星。這個盛行多年的理論可以得出結論:恆星不可能比20個太陽質量還大,否則電磁輻射會把氣體雲引爆或驅散,簡單說就是把恆星成長的食物推走了。但是,讓科學家百思不得其解的是,他們曾觀測到質量特別大的恆星,有些達到了120個太陽質量。考慮到恆星形成的兩個關鍵因素,這個現象這太不符合常理了,隨後又有了新的解釋。

 

             

通過電腦模擬和實際觀測,科學家發現引力和斥力在恆星形成之初是不等的。在氣體雲的一些區域內,氣體雲被吸引,恆星變大;在另一些區域內,電磁輻射像洩壓閥一樣釋放出巨大的能量。實質上,在相同的吸積過程中,低質量的恆星也可能形成大質量恆星。科學家門相信,在一些情況下,小質量恆星可以形成大質量恆星,還可以撕碎他們周圍的星體來加速自己的成長。

 

現在你已經了解了大質量恆星的誕生,接下來介紹恆星大小排名。

 

             

太陽和其他恆星比較

把太陽的質量作為恆星的基準度量,一個太陽質量是1。比太陽更小的恆星像棕矮星和紅矮星確實存在,但是我們更關注外觀大小。1M的恆星半徑有432,450英裡,1.4 x 1027立方米,那麼..

 

其餘主序列恆星

銀河系的主要恆星和宇宙中其他的主要恆星都在主序列,這意味著它們在斥力和引力之間達到了一種靜態平衡,他們把氫變成氦的同時釋放處巨大的能量。主序列恆星中最小的有0.08倍太陽質量,最大可以達到100倍太陽質量。

 

 

             

主序列恆星通常離地球5億光年,而且恆星越大,溫度越高,亮度也就越亮。太陽處在主序列恆星的中間,還有許多比太陽大和比太陽小的恆星,他們都很穩定。主序列恆星包括了黃矮星,藍矮星和紅矮星。

 

 

大多數說出名字你就認識的恆星都屬於主序星,比如織女星,天狼星,半人馬座A星,參宿五

以上所有主序星:

             

紅巨星,黃巨星和橙巨星的下一階段都將離開主序星的行列。一旦常規的從氫氣到氦氣的轉換過程停止,恆星核心周圍的氫氣組成的外殼將被點燃,然後急劇膨脹,大小變成主星序狀態下的100倍。膨脹的過程會持續100萬年,到了某個點後會塌縮,他們大部分最終會變成一顆白矮星。這時,他們沒有燃燒支持燃燒,但他們的表面溫度經過幾億年才會將到和宇宙相同的溫度。我們熟悉的一些巨星有大角星,紅巨星畢宿五和橙巨星北河三。

             

超巨星又與上面提到的巨星不同,它們通常是太陽質量的幾十倍,也正是因為其龐大的質量,它燃料的消耗速度非常快,所以人們形容它「英年早逝」。不同的超巨星有不同的大小和溫度,最大的超巨星是藍巨星,溫度在20,000-50,000開爾文之間,質量是太陽的20倍;最小的是黃巨星,質量比太陽小,但是溫度卻比太陽高的多,在4000-7000開爾文之間。一些有名的超巨星有藍巨星參宿七,紅巨星心宿二和造父四。當超巨星到達生命的終點,它們會爆發變成超新星,最後變成黑洞。

             

特超巨星也是一種恆星,雖然在理論上他們是不存在的,但是近些年確實發現了一些這樣恆星。像超巨星一樣,特超巨星的壽命也非常短:理論上紅矮星能夠存活數萬億年,而特超巨星只存活幾百萬就會華麗的爆炸,就像宇宙眨了一下眼睛。

             

還有一些恆星,他們比太陽還亮4百萬倍,有130-315個太陽質量大小,這便是發現的最大的恆星。天文學家認為還有更大的恆星,儘管他們在物理上是不存在的。一些有名的特超巨星有藍巨星手槍星和紅巨星天犬座VY。

至此,我們將要介紹發現的最大的恆星

             

R136a1- 質量最大的恆星

R136a1在麥哲倫星雲裡的狼蛛星雲內,它已經燃燒了大約1700萬年,經歷過恆星風帶走其巨大的質量。它現在的質量是265個太陽質量,由此推斷它剛形成時有315到325個太陽質量。

 

女士們,先生們,以上就是目前為止我們發現的最大的恆星,同時,像恆星最後爆發的壯美一樣,我們期待在未來發現更多恆星。

 

 

 

作者: John Staughton

如有相關內容侵權,請在作品發布後聯繫作者刪除

轉載還請取得授權,並注意保持完整性和註明出處


如果你不在城市裡,那麼當你仰望星空時,你很可能會看到無數眼花繚亂的光點,這些光點都來自億萬英裡之外的恆星。太陽比地球大100萬倍,一個太陽可以裝下1.3萬個地球,更重要的是,地球上還生活著74多億人,而我們人類的存在得益於地球和太陽之間完美的距離。

       

     

由此我們可以知道,太陽是如此之大以至於超出了我們的想像。當我告訴你太陽與宇宙中其他恆星比較,太陽就是個弟弟時,你可能會感到失望。事實上,太陽是紅矮星的一種,它既不是最小的恆星,更不是最大的恆星。

       

     

那麼,最大的恆星在哪裡?這就牽扯到一個關鍵的問題:恆星最大可以變成多大?

 

 

先簡單回答一下:被大多數人認可的最大的恆星的質量大約為300M(1M=1個的太陽質量),目前為止觀測到的最大的恆星是R136a1,質量大概為265M,比太陽大27000倍。

 

 

       

     

恆星科學

恆星的誕生需要兩個關鍵因素:氣體雲向內的引力和電磁輻射向外的壓力,其中氣體雲最後會變成最初形態的恆星。這個盛行多年的理論可以得出結論:恆星不可能比20個太陽質量還大,否則電磁輻射會把氣體雲引爆或驅散,簡單說就是把恆星成長的食物推走了。但是,讓科學家百思不得其解的是,他們曾觀測到質量特別大的恆星,有些達到了120個太陽質量。考慮到恆星形成的兩個關鍵因素,這個現象這太不符合常理了,隨後又有了新的解釋。

 

       

     

通過電腦模擬和實際觀測,科學家發現引力和斥力在恆星形成之初是不等的。在氣體雲的一些區域內,氣體雲被吸引,恆星變大;在另一些區域內,電磁輻射像洩壓閥一樣釋放出巨大的能量。實質上,在相同的吸積過程中,低質量的恆星也可能形成大質量恆星。科學家門相信,在一些情況下,小質量恆星可以形成大質量恆星,還可以撕碎他們周圍的星體來加速自己的成長。

 

現在你已經了解了大質量恆星的誕生,接下來介紹恆星大小排名。

 

       

     

太陽和其他恆星比較

把太陽的質量作為恆星的基準度量,一個太陽質量是1。比太陽更小的恆星像棕矮星和紅矮星確實存在,但是我們更關注外觀大小。1M的恆星半徑有432,450英裡,1.4 x 1027立方米,那麼..

 

其餘主序列恆星

銀河系的主要恆星和宇宙中其他的主要恆星都在主序列,這意味著它們在斥力和引力之間達到了一種靜態平衡,他們把氫變成氦的同時釋放處巨大的能量。主序列恆星中最小的有0.08倍太陽質量,最大可以達到100倍太陽質量。

 

 

       

     

主序列恆星通常離地球5億光年,而且恆星越大,溫度越高,亮度也就越亮。太陽處在主序列恆星的中間,還有許多比太陽大和比太陽小的恆星,他們都很穩定。主序列恆星包括了黃矮星,藍矮星和紅矮星。

 

 

大多數說出名字你就認識的恆星都屬於主序星,比如織女星,天狼星,半人馬座A星,參宿五

以上所有主序星:

       

     

紅巨星,黃巨星和橙巨星的下一階段都將離開主序星的行列。一旦常規的從氫氣到氦氣的轉換過程停止,恆星核心周圍的氫氣組成的外殼將被點燃,然後急劇膨脹,大小變成主星序狀態下的100倍。膨脹的過程會持續100萬年,到了某個點後會塌縮,他們大部分最終會變成一顆白矮星。這時,他們沒有燃燒支持燃燒,但他們的表面溫度經過幾億年才會將到和宇宙相同的溫度。我們熟悉的一些巨星有大角星,紅巨星畢宿五和橙巨星北河三。

       

     

超巨星又與上面提到的巨星不同,它們通常是太陽質量的幾十倍,也正是因為其龐大的質量,它燃料的消耗速度非常快,所以人們形容它「英年早逝」。不同的超巨星有不同的大小和溫度,最大的超巨星是藍巨星,溫度在20,000-50,000開爾文之間,質量是太陽的20倍;最小的是黃巨星,質量比太陽小,但是溫度卻比太陽高的多,在4000-7000開爾文之間。一些有名的超巨星有藍巨星參宿七,紅巨星心宿二和造父四。當超巨星到達生命的終點,它們會爆發變成超新星,最後變成黑洞。

       

     

特超巨星也是一種恆星,雖然在理論上他們是不存在的,但是近些年確實發現了一些這樣恆星。像超巨星一樣,特超巨星的壽命也非常短:理論上紅矮星能夠存活數萬億年,而特超巨星只存活幾百萬就會華麗的爆炸,就像宇宙眨了一下眼睛。

       

     

還有一些恆星,他們比太陽還亮4百萬倍,有130-315個太陽質量大小,這便是發現的最大的恆星。天文學家認為還有更大的恆星,儘管他們在物理上是不存在的。一些有名的特超巨星有藍巨星手槍星和紅巨星天犬座VY。

至此,我們將要介紹發現的最大的恆星

       

     

R136a1- 質量最大的恆星

R136a1在麥哲倫星雲裡的狼蛛星雲內,它已經燃燒了大約1700萬年,經歷過恆星風帶走其巨大的質量。它現在的質量是265個太陽質量,由此推斷它剛形成時有315到325個太陽質量。

 

女士們,先生們,以上就是目前為止我們發現的最大的恆星,同時,像恆星最後爆發的壯美一樣,我們期待在未來發現更多恆星。

 

 

 

作者: John Staughton

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選文:天文志願文章組-

翻譯:天文志願文章組-

審核:天文志願文章組-

終審:天文志願文章組-零度星系

排版:天文志願文章組-零度星系

美觀:天文志願文章組-

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3.原文來自:http://sciabc.us/RVBnZ

本文由天文志願文章組-翻譯自John Staughton的作品,如有相關內容侵權,請在作品發布後聯繫作者刪除。

 

注意:所有信息數據龐大,難免出現錯誤,還請各位讀者海涵以及歡迎斧正。

 

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