盾牌座UY體積最大,R136a1質量最大,這兩顆恆星的結局會是什麼?

2020-12-05 魅力科學君

本文參加百家號科學#了不起的天文航天#系列徵文

當我們在了解某一類事物的時候,通常都會將它們進行一個排名,並且我們總是會對排在第一位的非常感興趣。在宇宙中,恆星可以說是很常見的天體了,按照慣例,我們當然要給它們來排個名次了。根據相關數據,我們知道了在已知的恆星中,盾牌座UY體積最大,R136a1質量最大。

科學家告訴我們,恆星的發光發熱並不是永恆的,實際上它們的隨時都在自我消耗,總的來講,一顆恆星必定會在某一個時刻、以某一種方式走向生命的終結。那麼上述的這兩顆恆星的結局是什麼呢?下面我們就來分別講一下,宇宙中體積最大和質量最大的兩顆恆星,看看它們的結局有什麼不同。

盾牌座UY

作為已知宇宙中體積最大的恆星,盾牌座UY的半徑高達太陽的1700倍以上,其龐大的體積可以裝下45億個太陽。這是什麼概念呢?假如將盾牌座UY放在太陽的位置上,那麼木星軌道以內的所有空間都裝不下它,它的表面將一直延伸到土星軌道的附近!

相對巨大的體積而言,盾牌座UY的質量可以說是小得離譜,僅僅只有太陽質量的10倍左右。目前盾牌座UY現在正處於紅巨星階段,這也是恆星演化的最後階段,由於質量相對較小,它的結局也基本上沒有什麼變數。

科學家推測,在幾百萬年之內,這顆已知宇宙中的體積最大的恆星就會發生超新星爆發,並以這種壯麗的方式結束自己的一生。

R136a1

質量越大的恆星,其內部的核反應就越激烈,當一顆恆星的質量超過了一個臨界值時,它內部核反應所產生的輻射壓就會超過自身重力,在這種情況下,恆星外圍的物質就會被輻射壓造成的恆星風剝離出去。這就說明了,宇宙中恆星的質量是不可能無限增加的,它必定有一個上限,這個上限就被稱之為「愛丁頓極限」。

根據計算,科學家認為「愛丁頓極限」應該是太陽質量的150-200倍,然而R136a1的發現卻讓科學家們的眼鏡碎了一地,因為這顆恆星的質量遠遠超出了「愛丁頓極限」的理論值,達到了太陽質量的265至315倍!對此,科學家只能解釋,這顆恆星是由兩個或者更多的恆星合併而成。

由於R136a1的情況非常特殊,目前並沒有與之相似的恆星來加以對比,所以科學家很難準確地推測出R136a1的結局,只是提出了三種可能性。

1、超新星爆發

該觀點認為,雖然R136a1現在的質量非常大,但是由於它內部的核反應非常激烈,這會造成它自身質量的快速流失。這個過程將一直持續到R136a1達到一個穩定的狀態,這時它就轉變成了一顆普通的大質量恆星。

如果真是這樣,那麼接下來要發生的事就很簡單了,R136a1會「規規矩矩」地發生超新星爆發,然後視情況演化成中子星或者黑洞。

2、不穩定對超新星

在很高的溫度和壓強的環境中,核聚變所產生的伽瑪射線,會在原子核附近轉變成正負電子對。值得注意的是,這是一個吸收能量的過程。

我們已經知道,恆星的質量越大,其內部的核反應就越激烈,相應的溫度和壓強也就越高。由於R136a1的質量非常大,在合適的情況下,它的內部就很可能會發生上述的伽瑪射線轉變成正負電子對的現象。

很顯然,這會大幅降低恆星內部的輻射壓力,而引起的後果就是,恆星的內核會瞬間崩潰,同時其內部的溫度也會迅速升高,從而造成恆星內部的核原料快速「燃燒」,並在很短的時間內(幾秒鐘)釋放出難以想像的能量。

當這樣的情形發生,R136a1將會被炸得粉身碎骨,在爆炸之後,它的殘骸不會形成中子星,更不會形成黑洞,除了一大團星雲之外,什麼都沒有。

3、直接坍塌成黑洞

研究表明,如果伽瑪射線具備了極高的能量,那麼它就可以從原子核裡轟出質子或者中子,與此同時,這個被轟擊的原子核會立刻進入受激態,然後迅速衰變成多個子核,這個過程被稱之為「光致蛻變」。我們可以看到,這是一個與核聚變相反的過程,也就是說,它也是吸收能量的。

當R136a1演化到生命末期,並且開始坍塌的時候,如果它的質量還有太陽的250倍以上,其內部就會發生「光致蛻變」,從而吸收掉大量的能量。

這會導致R136a1核心發生不可阻止的連續坍塌,並最終形成一個黑洞(這個過程中沒有超新星爆發)。在這之後,136a1的外圍物質圍繞著這個黑洞形成一個吸積盤,它們中的一部分有可能會被黑洞拋離出去,形成一股強大的黑洞噴流。

不得不說,R136a1不愧是已知宇宙中質量最大的恆星,即使走到了生命的最後,它也可以表現得如此的精彩。

好了,今天我們就先講到這裡,歡迎大家關注我們,我們下次再見`

(本文部分圖片來自網絡,如有侵權請與作者聯繫刪除)

相關焦點

  • 盾牌座UY是個虛了又虛的大胖子,以人類掌握速度繞一圈需要多久?
    盾牌座uy是人類迄今已知最大體積的星球,但它只是一個虛胖子,是恆星演化後期的一個紅超巨星。它的質量只有太陽的7~10倍,雖然也算一個大質量恆星,但比起人類迄今發現質量最大的恆星r136a1,質量約太陽的300倍來看,只不過是一個小兒科。
  • 盾牌座UY體積最大,R136a1質量第一,還有天體比它們更大
    太陽系中有八大行星,而地球在其中算是體積和質量都比較小的一個。八大行星中體積和質量都是最大的木星,其質量比其餘七大行星加總後的質量還要大,這可以算是一個龐然大物了。不過,木星和太陽相比,也只不過是一個小傢伙。
  • 地球如果有盾牌座uy那麼大,人也同比例增長會有多大?
    這是網友提出的一個無釐頭問題,原題是:假設盾牌座UY上面有人,其大小比例和地球與地球人一致,那麼那裡的人有沒有月球大?這個問題又是一個傻裡吧唧的小學算術題,沒有什麼科學性,只能逗大家一個樂。如果要比較地球與盾牌座uy的大小,有三種方式。
  • 盾牌座uy質量不大,體積卻是太陽45億倍,r136a1變紅超巨星該多大
    不過宇宙中已知最大的紅超巨星是盾牌座uy,這個龐然大物的直徑是如今太陽的1700多倍,達到了23.3億公裡左右,體積是太陽的45億倍,如果把它放到我們太陽系的中心,那麼它的邊緣將超過木星的軌道並逼近土星的軌道,實在是大得驚人啊!
  • 銀河系中最大的恆星是哪個?距離地球多遠(盾牌座uy)
    目前人們知道的銀河系中體積最大的恆星是盾牌座UY,它主要位於盾牌座,是一個紅超巨星。根據計算和測量它的半徑大約為太陽半徑的兩千倍,而體積更達到了太陽50億倍之多,確實是比較驚人的。下面和晨哥一起了解下吧。 銀河系中最大的恆星
  • 盾牌座uy被拉下最大恆星寶座,新發現有顆恆星大到挑戰了現有理論
    最大的恆星有多大?看到這樣的問題,很多對天文學感興趣的朋友都會想到盾牌座UY,這顆距離我們5000光年外的恆星的確非常大!最新的天文觀測發現它的直徑相當於太陽直徑的755倍左右,體積是太陽的4.5億倍左右,如果它位於太陽系的中心位置,那麼它的邊緣將接近木星的軌道。
  • 盾牌座uy被拉下最大恆星寶座,新發現有顆恆星大到挑戰了現有理論
    最大的恆星有多大?看到這樣的問題,很多對天文學感興趣的朋友都會想到盾牌座UY,這顆距離我們5000光年外的恆星的確非常大!最新的天文觀測發現它的直徑相當於太陽直徑的755倍左右,體積是太陽的4.5億倍左右,如果它位於太陽系的中心位置,那麼它的邊緣將接近木星的軌道。
  • 盾牌座uy這個恆星中的巨無霸,其引力範圍有多大?
    盾牌座uy是迄今為止人類發現體積最大的恆星,這個大大得有點恐怖,如果放在太陽系,其龐大的身軀會佔據水星、金星、地球、火星、木星軌道,靠近土星軌道。於是有人認為,這麼巨大的恆星引力一定很大吧,引力範圍會達到很多光年吧?
  • 誰是宇宙最大星球?盾牌座uy能裝18億個太陽,但在它面前卻弱爆了
    如果我們放眼銀河系的話,太陽系其實只是銀河係數千億顆恆星中的一員,其中有著很多星球,都比我們的太陽大很多,比如人們常提到的盾牌座uy,雖然它也是一顆恆星,但是它的體積卻相當於是太陽體積的18億倍,是已知體積最大的恆星,如果跟地球相比較的話,那麼它能裝下2340萬億個地球。
  • 最大恆星已經不是盾牌座uy了!有顆恆星比它大6倍,堪比百億太陽
    除了黑洞之外,宇宙中的大質量天體就是一些龐大的恆星了,比如著名的盾牌座uy,體積竟然是太陽的16億倍左右,裡面可以裝下2千萬億個地球,長時間被認為是宇宙中已知體積最大的恆星,但是目前宇宙最大恆星的桂冠已經不屬於它了,新的恆星體積冠軍是史蒂文森2-18,這顆恆星可以裝下百億個太陽,比盾牌座uy還要大上6倍左右。
  • 盾牌座UY:宇宙中已知最大的恆星,其半徑是太陽半徑的1700倍
    根據我們已知的知識了解到,太陽是太陽系中最大的天體,單單它一個質量就佔了整個太陽系的99.86%,但是太陽系在浩瀚無垠的宇宙面前,猶如滄海一粟,在他之外,還有無數個比太陽還得好幾十倍的恆星?你在這張照片中間看到明亮的橙色恆星,就是盾牌座有歪,當時科學家觀察到的最大的恆星,這個巨大無比的太空怪獸被歸類為超巨星。
  • 網友問:體積最大的恆星盾牌座UY到底有多大?
    恆星體積的定義本身就存在爭議,目前測量出來的盾牌座UY,直徑大約是太陽的1800倍,相當於17倍日地距離,光繞赤道一圈都要7.3小時。雖然盾牌座UY體積很大,是目前天文學發現體積最大的恆星,但是盾牌座UY的質量只有太陽的32倍,而目前發現質量最大的恆星,是256倍太陽質量的R136a1恆星。
  • 最大恆星盾牌座uy,最重恆星R136a1,而「它」剛剛夠「及格」
    在近幾十年來人類對於太空的探索歷程中,科學家們發現了許多各種各樣的星球,它們有的質量非常大,比如R136a1,也有一些質量不是最大但體積卻非常大的恆星,比如盾牌座UY。這些恆星的出現為科學家們研究宇宙中的恆星具有了非常重要的意義。而今天要說的是另一種剛剛達到形成恆星「及格線」的恆星,也是目前了科學家們發現宇宙中質量最小的恆星。
  • 盾牌座UY和R136A1的秘密
    盾牌座UY是目前人們已知的最大體積的恆星,位於盾牌座,有14億千米那麼大,如果把它放進太陽系裡,它將會一直延伸到木星的軌道上
  • 盾牌座UY體積最大,那質量最大又花落誰家呢?
    我們生活在太陽系中,而太陽也是太陽系中最大的天體,其佔據了太陽系物質總量的99.86%。盾牌座UY是迄今為止人類發現的體積最大的恆星,半徑足足是太陽的1700倍,如果把盾牌座UY放到太陽的位置,就連遙遠的木星也會被它吞噬。
  • 宇宙已知最大恆星易主,有100億個太陽大,體積遠超盾牌座UY
    這就意味著如果我們把地球像串糖葫蘆那樣一個接一個的串起來,需要109個地球的高度才能比得上一個太陽直徑。如果比較體積,太陽的體積是地球的130萬倍。如果比質量,太陽的質量是地球的33萬倍。如果我們把太陽比作是一個直徑是22釐米左右的大西瓜,那地球就是一粒長度不到2毫米的芝麻。和地球比起來,太陽大得沒法說。但是太陽在宇宙中的恆星家族中還真不算是大個子。夜空中那些&34;都是比太陽大的。
  • 銀河系最大的恆星!體積遠是太陽的18億倍,你們知道它是誰嗎?
    中國有句古話說得好,人外有人,天外有天,雖然在太陽內,太陽是中心,其質量和體積也都是非常具有代表性的,可是在太陽系之外,還有銀河系,銀河系之外,還有更多廣闊無垠的星系,其中包含的恆星,更是數不勝數。銀河系內最大的恆星,並不是太陽,甚至銀河系內最大的這一恆星體積,是太陽的18億倍,可容納2340萬億顆地球。
  • 宇宙體積最大的盾牌座UY還能當多久老大?大約1000萬年!
    直徑:2375828000Km視星等:11.2-13.3絕對星等:-6.2質量:32倍太陽質量如果要計算體積是多少倍的話,其實也很簡單,將盾牌座UY的體積計算下除以太陽的體積即可可以從這個動圖來比較下盾牌座UY的真實比例,要不然一張圖裡根本就看不到地球,因為一個像素都沒有,如果同框的話!恆星發展到紅巨星階段,其內部氦元素到碳氧...等這些元素燃燒一個比一個劇烈,這個階段恆星質量流失是相當大的,而恆星周圍也會被大量的氣殼物質包圍,盾牌座就是如此!
  • 盾牌座UY不再是宇宙最大恆星,這顆行星取代盾牌座UY位置
    ,佔有太陽系總體質量的99.86%,太陽直徑大約為1392000千米,它的質量大約是2×10³⁰千克,相當於地球的330000倍,體積大約是地球的130萬倍,這些數據都足以表明太陽是非常龐大的。2-18,它是人類目前發現已知最大的恆星,它的直徑大約是太陽直徑的2150倍,史蒂文森2-18同樣也是一顆紅超巨星,根據史蒂文森2-18的體型大小來看,它比100億個太陽還要大。
  • 當之無愧的霸主,已知最大的恆星——盾牌座UY!
    盾牌座UY(英語:UY Scuti、UY Sct),是一顆位於盾牌座的紅色特超巨星。這顆恆星是至今人類已知體積最大的恆星,超越過往被視為體積最大恆星的大犬座VY。儘管其體積非常大,但其質量僅僅約為太陽質量的32倍,即約為地球質量的1000萬倍。這顆恆星不僅僅在體積方面巨大,亮度也非常高。其亮度為太陽的340,000倍,是光度最高的恆星之一。盾牌座UY也是一顆半規則變星,其變光周期約為740日。這顆恆星的視星等為11.2至13.3等,代表人類肉眼無法看到這顆恆星,需要依靠望遠鏡才能看到。這顆恆星是至今已知體積最大的恆星。