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宇宙中最大恒星的体积有太阳的45亿倍 那么最小的恒星会有多小?

时间:2023-07-18 13:32:11

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宇宙中最大恒星的体积有太阳的45亿倍 那么最小的恒星会有多小?

宇宙中有数不清的恒星,其中我们已知的最大恒星是盾牌座UY。这颗位于盾牌座的的红超巨星,其体积是太阳的45亿倍(关于这颗超大恒星的介绍,相信大家也看过不少了,本文就略过不讲了)。

(上图为盾牌座UY与太阳对比图)

当然了,既然有最大恒星,那么就有最小恒星,今天我们要讲的就是,宇宙中已知的最小恒星会有多小?

在天文学里,恒星的定义是:在万有引力作用下凝聚起来的、发光发热的、球形的等离子体。通常来讲,一个天体要被称之为恒星,其核心就必须要有核聚变反应,否则就达到了恒星的标准。

要在天体内部启动核聚变反应,有一个重要条件就是:质量必须足够大。根据计算,当一个天体的质量达到太阳质量的0.08%时,其核心就刚好可以点燃核聚变,这也就是说,太阳质量的0.08%,就是宇宙中恒星质量的最低要求。

那么宇宙中,是否存在这种质量刚好达到标准的恒星呢?还真有!,英国剑桥大学卡文迪许实验室(Cavendish Laboratory)的科学家就发现了这样的恒星,他们将其命名为“EBLM J0555-57Ab”。

“EBLM J0555-57Ab”是一颗距离地球约600光年的红矮星,其质量为太阳质量的0.081%(刚好过及格线),它也因此顺利地被评为已知宇宙中最小的恒星。

根据观测到的数据,“EBLM J0555-57Ab”的体积非常小,只有木星体积的84%左右,与太阳相比,它大概是下图这个样子。

大家先别忙着同情这个“小家伙”,因为虽然它个子很小,但是它却拥有超长的寿命。

我们赖以生存太阳,是一颗标准的黄矮星,其寿命大约为100亿年(现在已过一半),而红矮星的寿命却远远超过了太阳。科学家们估计,“EBLM J0555-57Ab”的寿命最少都有1万亿年!

为什么会这样呢?这是因为恒星的质量越大,其自身重力造成内部压力就越大,相应的它核心的核聚变反应就越激烈。除此之外,大质量恒星外层的氢元素,也会因为内部压力过大而无法进入核心,这会造成恒星核原料的巨大浪费。

所以说质量越大的恒星,它的寿命就越短。那些质量巨大的恒星,往往在诞生几百万年之后,就会发生超新星爆发,草草结束自己的一生。

而因为红矮星的质量很小,所以它的核心就可以非常缓慢地进行核聚变反应,同时其自身的核原料也可以通过对流进入核心,达到充分利用核原料的目的。

值得一提的是,科学家们认为宇宙中的高级文明,很可能就存在于红矮星的宜居带,原因很简单,就是温和的红矮星可以给文明提供更长的发展时间。

在50亿年之后,太阳会变成红巨星,地球也将不再适合人类生存。在这之前,人类将被迫离开太阳系,到时候找一颗寿命超长的红矮星当成母星,必定是一个不错的选择。

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