宇宙中壽命最長的恆星能有多長？

一般情況下，恆星的壽命和恆星的原始質量呈反相關，也就是恆星質量越小壽命越長，對於M型恆星來說，其主序星壽命最長的超過2000億年，比我們宇宙的年齡還長很多倍。

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我們宇宙被數不清的恆星照耀著，星系之所以發光，也是數以億計恆星的貢獻，比如我們銀河系內就有近2000億顆恆星，我們太陽只是其中毫不起眼的一顆。



根據恆星形成與演化理論，恆星最初由星際氣體和星際塵埃坍縮而來，天體的質量越大，其內部的溫度越高，當天體的質量達到大約75倍木星質量（約0.08倍太陽質量）時，內部溫度將達到800萬度，此時氫的核聚變反應將會點燃，於是一顆恆星誕生了。



隨著恆星質量的增加，恆星內部的溫度將會急劇升高，內部的核聚變反應也將變得更加劇烈，於是恆星氫元素的消耗速度變快，其主序星壽命變短。恆星可以根據它發出的光譜進行分類，恆星光譜反應了恆星表面溫度的高低，我們太陽屬於中等質量的黃矮星，光譜類型是G，表面溫度高達6000℃，其主序星壽命長達110億年，目前燃燒了近46億年。



對於小質量的恆星，主序星的壽命更長，比如最小的紅矮星，光譜類型為M，表面溫度小於3500K，其主序星壽命甚至達到了2000億年。我們宇宙誕生於138億年前的一次暴漲，根據理論模型計算，小於0.9倍太陽質量的恆星，其主序星壽命都超過了宇宙年齡。

所以存在一種可能，宇宙第一批恆星中的小質量恆星，有可能一直燃燒到現在，這些恆星的特點就是擁有極低的金屬含量，目前天文學已經發現了數顆貧金屬恆星。



對於大質量的恆星，由於內部的核聚變反應非常劇烈，所以主序星壽命變短，比如對於藍超巨星來說，表面溫度超過20000K，主序星壽命只有大約1000萬年，相對於我們太陽的110億年來說，確實短了很多。



中小質量恆星在主序星階段結束後，會經歷短暫的紅巨星時期，然後在核聚變燃料消耗殆盡後，將會坍縮為一顆白矮星，白矮星經過數百億年甚至上千億年的冷卻，最終會成為一顆冰冷的黑矮星，我們宇宙的年齡只有138億年，根據理論模型計算，目前宇宙中還沒有黑矮星形成。

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