恆星是地球的多少倍?鄉村振興42021-08-07 12:43:16

2016年發表在《天文學雜誌》上的一份報告,基於20年來哈勃太空望遠鏡的資料,估計可觀測宇宙中有2萬億個星系。

記住這是星系,並不是恆星。僅看我們的銀河系中就包含了大約1000億到4000億顆恆星,並且我們的銀河系相對於宇宙中的其他星系來說,也只是一個十分普通的恆星集合體。

而且以銀河系10光年的尺度來說,在宇宙中也不過是個質點。考慮到這,你就能知道我們的宇宙有多麼龐大了。宇宙中的恆星多於地球上的沙粒,也十分正常。

我們人類有個習慣,總是喜歡找一些比較極端的東西,例如,最大、最小、最熱、最冷!那如果要找出最大的恆星的話,無疑在整個宇宙中就有一個相當大的候選者供我們選擇。

為了做出比較,我們先看下自己的恆星。太陽直徑約為140萬公里,裡面可以容納100萬個地球,還有剩餘的空間。

我們在研究恆星的時候,會根據恆星的光譜型別將恆星分為以上7種類型,而我們的太陽屬於G級恆星,所以相對於宇宙中其他型別的恆星來說,太陽在主序星中不管是質量還是體積都是偏小的。

所以在我們已知的恆星中比太陽體積大的恆星多了去了,可以這麼說只要是發藍光的恆星體積都比太陽大,例如天狼星A、獵戶座上那些看起來既藍又亮的恆星,他們都比太陽的體積、質量要大。

但是宇宙中體積最大的恆星並不是那些最藍最亮的恆星,而是那些最藍最亮的大質量恆星在演化末期膨脹形成的紅超巨星。

以前我們一直認為已知體積最大的恆星是盾牌座UY,質量只有太陽的10倍左右,但由於其已經演化到了恆星的末期,脫離氫到氦聚變的主序星階段,因此已經膨脹為了紅超巨星。

它的半徑有1708倍的太陽半徑,近8個天文單位,可以容納489萬億個地球,如果將盾牌座UY放在太陽的位置上,土星將取代水星成為離太陽最近的行星,其他的行星都將被它吞噬。

由於紅巨星的質量並不大,但是其體積膨脹到了非常遠的距離,因此引力對最外層的控制非常弱,每時每刻都會有大量的物質向外逃逸。

如果以最外層逃逸的大氣為界的話,盾牌座UY距離將達到400個天文單位,比冥王星的位置還遠10倍。

由於盾牌座UY所處的位置有大量的遮蔽光的塵埃和氣體,在地球上看來這顆恆星的亮度只有9等,十分暗淡,卻紅巨星的氣體向外逃逸不叫嚴重,邊界十分模糊,因此一直以來我們對盾牌座UY的真實大小不是很確定。

最新的測量認為以前我們把它的半徑誇大了,其真實的大小為755倍的太陽半徑,但是目前還是不確定。

不管確定不確定,盾牌座UY體積最大恆星的寶座已經不保。就算之前測量的沒有錯,但我們已經發現了一些比盾牌座UY更大的恆星。

例如位於大麥哲倫星系的,IRAS 05280-6910、WOH G64、HV 888,它們三個的半徑分別為1738、1788、1,974倍的太陽半徑。它們都比盾牌座UY要大。

其中目前已知體積最大的恆星為“史蒂文森2-18”(Stephenson 2-18),它的半徑遠遠大於已知的其他恆星,當然這也是一顆紅超巨星。

其位於距離地球2萬光年RSGC2開放星團內,在這個星團中包含了80顆紅超巨星,每一個體積都十分龐大,但這個星團是一個年輕的星團,形成時間大約為1400萬至2000萬歲,且位於銀河系中心方向。

如此短的壽命說明了,史蒂文森2-18是一顆富含金屬的大質量恆星,目前這顆恆星已經脫離主序星階段,膨脹為一顆紅巨星,它的半徑達到了2150倍的太陽半徑,光度為太陽的44萬倍。

如果將這個半徑換算為體積,這顆恆星可以裝下大約100億顆太陽,1。3億億顆地球。

如果把它放到太陽的位置上,這顆恆星將吞沒土星,到時天王星將取代水星的位置,成為離太陽最近的恆星。

除了體積最大以外,這顆恆星也成為了最冷的恆星,因為其體積的劇烈膨脹,最外層離中心越來越遠,導致其溫度降到了3200K,比太陽表面的溫度還要低。

所以它也成為了最明亮的低溫恆星。未來的結局這顆恆星會經歷Ⅱ型超新星爆炸,並將所有的物質拋灑到宇宙中,為形成下一代恆星以及行星、甚至是生命提供原材料。

另外需要強調的是,恆星的體積大小和質量沒有多大的關聯,像這些體積最大的恆星都是將死之星,外層密度會變得非常低,且彌散,並且在不斷的將大量物質拋灑到宇宙中,就像一團發光的稀薄氣體。

而那些真正的質量非常大的恆星,一般都是處在主序星階段的藍巨星,目前我們所知質量最大的恆星為R136a1,質量為太陽的265倍,但半徑只有太陽的30倍。

恆星是地球的多少倍?空曠沈易2021-08-06 21:02:02

人類發現到的最大的恆星:體積是地球的2億億倍,是太陽的45億倍

恆星是地球的多少倍?有趣的文明2021-08-06 10:29:37

恆星的體積是地球的一百多萬倍,比如太陽就是地球的130萬倍。