天上的恆星在燃燒它們的燃料燒不完嗎

天上的恆星在燃燒它們的燃料燒不完嗎

這個宇宙中有無數的恆星,它們大小不一,燃燒的速度也不同,但有一個規律,就是越大質量的恆星,燃燒的越快,壽命就越短;而質量越小的恆星燃燒的越慢,壽命就越長。

我們太陽是個黃矮星,壽命一般在100億年左右。在宇宙中,黃矮星不多,只佔恆星總數的3%左右。而佔比較大的是紅矮星,約佔全部恆星的75%以上,這種恆星而比太陽小,一般只有太陽質量的50%左右,最大不超過80%。

紅矮星的壽命在幾百億年到上千億年之久,比如距離我們最近的一顆恆星比鄰星就是紅矮星,可學家預測這顆恆星的壽命可達600億年。這是由於紅矮星內部氫元素的核聚變速度緩慢,且內部對流層活躍,可以將外圍的氫帶入到內核補充不斷消耗的物質,內部產生的壓力和溫度也不足以把氦聚合成更重的元素,因此不會膨脹成紅巨星,而是一直把氫耗盡,這樣壽命就非常長,甚至有的紅矮星能夠達到幾萬億年的壽命。

這種恆星實際上就可以與宇宙同在。我們的宇宙目前壽命已經138億年左右,到底還有多少年的壽命科學界尚無定論,但沒有那個人認為還有萬億年的。

天上的恆星在燃燒它們的燃料燒不完嗎

壽命比較短的是那些大質量恆星,由於其質量越大,中心引力越大,恆星物質收縮力越大,中間的熱核聚變就必須越激烈,才能產生更大的能量來維持巨大的引力坍縮壓力,保持恆星引力與張力的平衡。

它們的中心熱核反應異常激烈,所以消耗的能源就越快。但恆星的核聚變物質畢竟有限,一旦恆星發生核聚變所需要的氫消耗達到30以上時,恆星就會發生老態,核聚變所需要的物資就開始供不應求,恆星本身就不穩定了,生命進入倒計時。

天上的恆星在燃燒它們的燃料燒不完嗎

大質量恆星最具有代表性的是大麥哲倫星雲中蜘蛛星雲中的R136a1特超巨星。

這顆恆星是目前人類發現宇宙中存在已知的最大恆星,其質量約太陽質量的265倍,亮度是太陽的800萬倍左右,現在的壽命有130萬年,科學家估計,它的最終壽命大概只有300萬年。

還有在銀河系另一端的“手槍星”,質量約太陽質量的150倍,直徑是太陽的2000倍,表面溫度約65000度,輻射能量達到太陽的3000萬倍。

現在這顆恆星的年齡已經有400萬歲,科學家估計其壽命約500萬年,還有100萬年就要爆發成一個超新星,然後變成一個黑洞。


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