「失敗」的恆星褐矮星:和恆星的性質完全一樣,只是不會「燃燒」

2020-12-05 宇宙科學知識百科

「失敗」的恆星褐矮星:和恆星的性質完全一樣,只是不會「燃燒」

我們知道宇宙當中的星球主要分為兩種,一種是恆星,而另外一種是行星。至於恆星和行星的區別,那就是恆星能夠發光放熱,向外釋放能量,但是行星卻不行。恆星是一團發光放熱的「等離子體」,是一種氣態星球,由於內部的壓力和溫度很高,所以不停地發生熱核聚變的反應,所以才會釋放出巨大的能量。那麼在宇宙當中同樣有一種「失敗」的恆星,它們和恆星的組成結構完全一樣,只是它們並不會「燃燒」,也就是內部不會發生任何的熱核聚變反應。

這種恆星就是「褐矮星」,也被稱為失敗的恆星。褐矮星雖然和恆星的組成結構完全一樣,但是由於它們的體積通常比恆星小了很多,內部的壓力和溫度,並不能達到足以發生熱核聚變反應的條件。但是這並不代表褐矮星不能夠發光放熱,褐矮星既然不是「行星」的一員,說明它還是能夠發光的,只是它的發光程度遠不及恆星那麼明亮,光線的顏色呈現出紅褐色,所以也被稱為「褐矮星」。

褐矮星是介於大型氣態行星和恆星之間的一種特殊星體,它的質量也處於二者之間。如果比褐矮星的質量小些,而且自身不會發光,那麼這種星球就被定義為行星,例如我們太陽系中的木星,就是一顆大型的氣態行星;而如果褐矮星的質量達到一定程度,內部能夠啟動熱核聚變反應,那麼它就能「進化」成為一顆恆星,例如我們太陽系中的太陽。

褐矮星的最大能夠達到90倍木星的質量,最小則大概在13倍木星的質量左右。在科學家為恆星分類的方式裡,「M型」恆星是質量和亮度最低的一種恆星,而一些大型的褐矮星,通常是M型恆星中最弱的幾種。除此之外,一些小型的褐矮星還分為「L型」和「Y型」兩種,質量和亮度依次降低,直到它們完全不再發光放熱,就成為了大型的氣態行星。

目前科學家們發現的「最純粹」的一顆褐矮星,是距離地球750光年之外的雙魚座的一顆褐矮星。這顆褐矮星的名字是SDSS J0104+1535,它和太陽一樣,也是基本由氫(H)和氦(He)兩種元素組成。至於科學家為何說它「最純淨」,是因為這顆褐矮星幾乎完全是由這兩種元素組成的,含量達到了99.99%。這顆褐矮星大概形成於100億年前,質量約是木星的90倍左右。如果它再稍稍大一些,就能夠成為恆星。

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    做不到這一點,天文學家是不會把一個天體視為恆星的。▲ 和太陽差不多質量的恆星演變過程這聽起來似乎有點武斷,但請別急著下結論。如果過了這一關,那麼恭喜你,成為宇宙大贏家:有望成為一顆真正的恆星。如果失敗了,那麼你仍會停留在這個只能融合氘的 「搖擺」狀態,然後成為一顆褐矮星:一顆失敗的恆星。
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  • 首次借射電望遠鏡發現「失敗恆星」
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  • 宇宙中的「孤獨行者」,介於恆星和行星之間,看專家的分析發現
    宇宙中的「孤獨行者」,介於恆星和行星之間,看專家的分析發現說到神秘一詞,我想很多人都和我一樣,認為天地間最神秘地莫過於浩瀚無垠的宇宙了吧。在感嘆愛因斯坦的高智商與為科學做出的貢獻外,我們回過頭來想想宇宙間的星系群,關於星系,大家脫口而出的一定是恆星和行星了,但是這兩者今天我們都不談論,我們要討論的是宇宙間的另一種星球,它的神秘程度不亞於黑洞,說出它的名字有些人一定以為是我為其命名的,都不敢相信,是的,它就是宇宙中的「孤獨行者」褐矮星。褐矮星,一個不會發光,也不是恆星核行星的宇宙孤獨的存在。
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    宇宙中的「棄嬰」:既不是行星,也不是恆星,不會放光,何其孤獨星協來自宇宙的禮物宇宙中除了有行星和恆星這種家喻戶曉的星體,還有一種比較特殊的氣態天體,被稱為宇宙中的「棄嬰」,質量在行星與恆星之間褐矮星質量也不夠大,中心溫度也不夠高,不足以在核心點燃聚變反應,距離恆星的標準也不達標,所以被稱為是演化恆星過程中失敗的宇宙「棄嬰」。在討論褐矮星質量問題前,要先提到木星質量。
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