明教教主張無忌4

我們可能永遠無法知道宇宙中最大和最小的恆星

其實，我們要想搞清楚，這個問題問題的是全宇宙的，不管是已探明還是未探明的情況。但是，我們能夠看到的最大的尺度被我們稱為：可觀測宇宙。它只是宇宙的一部分。在可觀測宇宙之外，我們可能永遠都無法看到。

所以，至少到現在為止，我們並不可能知道全宇宙中最大和最小的恆星是什麼。

我們只能去探討已經探明的情況。

最小的恆星

在已經探明的情況來看。我們發現的最小的恆星叫做：OGLE-TR-122b。

它的半徑只有太陽半徑的12%，比木星的半徑大了差不多20%。他的質量只有太陽的10%，是木星的100倍。

不過這裡我們要說一下，按照現在的理論模型計算，最小的恆星治療大概是7%的太陽質量或者8%的太陽質量。所以，它還是略大於理論的最小值。

體積最大的恆星

我們目前已知的盾牌座UY，

他的半徑約為太陽半徑的1708 ± 192倍，不過這貨是虛胖，質量只有太陽質量的32倍。

質量最大的恆星

目前已知質量最大的恆星是R136a1，它的質量估計是太陽質量的351倍。

所以，綜上，我們目前其實無法探明全宇宙的情況，已探明的最小恆星是OGLE-TR-122b，體積最大的恆星是盾牌座UY，質量最大的恆星是R136a1。

鍾銘聊科學

宇宙中最小的恆星通常是微小的(從天文學角度來說)紅矮星。這些紅矮星是宇宙中最多、最不明亮的恆星之一。紅矮星的一個常見例子是距離地球4.2光年的比鄰星。它只有太陽質量的12%，大約是它總體積的14%。比鄰星的半徑約為10萬公里。

這是相當小的恆星，但它不是迄今為止發現的最小恆星。

迄今為止也許發現最小的紅矮星，這顆恆星是EBLM J0555-57Ab，位於皮克託星座，距地球約600光年。它是三星系統的一部分，看起來每7.8天繞著它的主星運行一次。

EBLM J0555-57Ab的半徑與土星的半徑相當，質量約為0.081倍太陽質量或85.2倍木星質量。它是目前已知最小的恆星，有足夠的質量支持氫聚變過程。

宇宙中已知最大的恆星是盾牌座UY ，它是一顆半徑約為太陽1700倍的超巨星。

1860年，波恩天文臺的德國天文學家首次將盾牌座UY 編目，命名為BD -12 5055。在第二次探測中，天文學家意識到它在740天的時間裡變得越來越亮越來越暗，這使得天文學家將其歸類為可變恆星。這顆恆星位於銀河系中心附近，大約9500光年遠。

如果把盾牌座UY 取代了太陽系中心的太陽，它的光球層將延伸到木星軌道之外。從恆星剝離出來的氣體星雲延伸得更遠，超出冥王星的軌道，達到地球-太陽距離的400倍。

軍機處留級大學士

要問地球上的沙子數量多還是宇宙中的恆星數量多？相信大家都會說當然是宇宙中的恆星數量多了。要問宇宙中最小的恆星有多小，最大的恆星有多大？我們只能從我們已經發現的恆星去回答這個問題了。

先說一下最大的恆星吧。如果是體積最大，目前我們已知的體積最大的恆星叫做盾牌座UY。它位於銀河系內。盾牌座UY有多大？直徑23億7683萬千米。這個數字有多大？如果沒有概念的話，那我們把盾牌組UY放到太陽系太陽的位置看看就明白了。距離太陽最近的水星、其次是金星、地球、火星都被盾牌座UY吞沒了。這還沒完，距離太陽7.8億公里的木星也被它吞入腹中。土星距離太陽13.5億千米比盾牌座UY的半徑11.88億千米要大，沒有被盾牌座UY吞掉，逃過一劫。這麼一比較，盾牌座UY的半徑可以延伸到土星軌道附近！盾牌座UY有45億個太陽大小。

盾牌座UY雖然體積是目前發現的恆星中最大的，但是質量卻只有太陽的32倍。盾牌座UY只是虛胖，並不是質量最大的恆星。目前人類發現的質量最大的恆星是R136a1。它位於銀河系的衛星星系大麥哲倫星系中，距離地球16萬光年。這顆恆星的質量是大約是太陽的265倍。直徑是大約是4500萬千米。看起來R136a1個頭比盾牌座UY小得多了，直徑只有盾牌座UY的大約五分之一。同時這顆恆星也是目前已發現的最亮的恆星，亮度是太陽的871萬倍！

說完了體積和質量最大的恆星，再看看最小的恆星哪顆。在宇宙當中不乏大質量、大體積的恆星，但是質量和體積最小的恆星在宇宙中屈指可數的。在距離地球40光年的地方科學家發現的這顆恆星被認為是最小的恆星。它的名字是2MASS J05233822-1403022。名字有點長不好記，可以簡稱為J0523。它恰好於恆星最小質量的臨界值上，也就是說它的質量大約是太陽質量的7%~7.7%。換種說法，它的質量是木星的70倍到77倍。如果木星達到這個質量的話也會成為一顆恆星的。恆星J0523雖然質量比木星大許多，但是它的體積卻比木星小。因此科學家認為恆星J0523不僅僅是質量最小的恆星同時也是體積最小的恆星。

“宇宙最小恆星”的表面溫度非常低，大於只有1800℃，也就和我麼冬天取暖燒的煤炭爐子溫度差不多。亮度就更低了，只有太陽亮度的八萬分之一。

雖然J0523“又暗又冷”，但是它也是和其他的大恆星一樣進行著核聚變反應。而且J0523還有一個巨大的優勢“耐燒長壽”。前面提到的兩個大傢伙盾牌座UY和R136a1的生命週期非常的短。盾牌座UY的壽命只有短短的1000萬年到5000萬年，而且現在它已經進入了老年期，是一顆紅超巨星了。R136a1的壽命更短，只有短短的300萬年的時間。

而最小恆星J0523目前正處於主序星階段，再過個幾千億年甚至是上萬億年它還是停留在主序星階段，繼續穩定的燃燒。天知道它會什麼熄滅，大家說是不是很恐怖啊？

兔斯基聊科學

要知道恆星的大小極限，首先得知道恆星的形成原因及由來，其次，就是“愛丁頓極限”揭示的恆星誕生的體重問題。

宇宙進入恆星時代是在大爆炸後約10億年的時候。

這個時期的宇宙中飄蕩著大量氫原子和氦原子組成的氣體，有些區域密度過高就被擠壓在了一起，然後在引力作用下吸引周邊的氣體向這裡匯聚。

越來越多的氣體匯聚過來，中心的密度就在自身越來越大的引力作用下變得越來越大，氫原子結合為氫分子，形成星際分子云。

當星際分子云密度再進一步增加，物質向中心不斷收縮，於是中心會出現一個核，外圍的氣體圍著它旋轉。隨著核心壓力、密度、溫度的持續增加，氫分子會被再次分解為氫原子。

當核心的溫度達到1000萬℃，氫聚變被點燃，內部輻射壓力與外部引力形成平衡，一顆恆星就誕生了。

通過恆星形成的原理，我們知道一個恆星的誕生要具備兩點條件：

1、質量至少能讓引力壓縮核心，達到點燃氫聚變的溫度（1000萬℃）；

2、內部輻射壓力與外部引力必須形成平衡；

理論上恆星質量的最小值

為了能讓核心達到1000萬℃，恆星必須達到一定的質量，以我們熟悉的太陽質量作為對比，恆星的最小質量至少是太陽質量的7%-8%，否則內部的核心將無法點燃，只能成為一顆褐矮星。

目前發現的最小質量恆星：EBLM J0555-57Ab，是由英國劍橋大學天文學家領導的國際團隊發現的。EBLM J0555-57Ab是一個雙星系統，它圍繞著它的主星：EBLM J0555-57A（也是一顆恆星，類似太陽），以約8 天的時間公轉。

EBLM J0555-57Ab距離我們大約600光年，質量為木星的85倍，而直徑只有木星的84%，和土星的大小相當，表面引力估計為地球的300多倍。

上圖為大小概念對比圖，從左到右依次為：木星、土星、EBLM J0555-57Ab、TRAPPIST-1（另一個低質量恆星）

這個發現發表在《天文和天體物理學雜誌》上，這也是我們迄今發現最接近恆星最小極限值的恆星，僅太陽的8.1%，EBLM J0555-57Ab幾乎是勉勉強強成為一個恆星，再小點就只有成為褐矮星的命運了。

“愛丁頓限極”預示了恆星誕生的最大質量

質量不夠就不能誕生恆星，而誕生時質量太大恆星會不穩定，必須瘦身減輕體重，而這個極限稱為“愛丁頓限極”。

如果一顆恆星誕生時吸收的物質太多，增大的引力導致內核聚變釋放能量過快，恆星內部產生的能量速度超過了釋放的速度，恆星就會膨脹然後拋灑外層多餘的物質，以此來重新達到平衡。

具體來說，就是核聚變產生的過多能量轉變為了內核物質的原子動能，這些原子速度可達每秒數千甚至數萬公里，高速運動下的原子相互撞擊，並向外層衝擊，一層一層向外撞，最後外層物質受到強烈撞擊，一旦達到逃逸速度，就會從恆星的引力場中逃掉。

“愛丁頓極限”預示著恆星誕生會有極限質量，經過計算後，一般認為是150倍太陽質量。但這個“愛丁頓極限”實際上是愛丁頓通過分析恆星最大的發光強度推導出來的。它只能揭示由氣體聚合誕生時恆星的最大質量，並不能決定恆星出生後，未來成長的命運。

所以恆星還可以通過吞噬其他小恆星的方式來增加自身質量，也就是兩顆恆星合併成一個更大的恆星。

意思就是，宇宙中的恆星誕生時最多隻能是150倍太陽質量，如果還要增大質量，就只能走相互合併的路了。

但合併的超大質量恆星會很不穩定，它的消耗速度也是極大的，而且會非常的明亮。

目前發現的最大質量恆星與最大體積的恆星

目前已知質量最大的恆星：R136a1，由謝菲爾德大學的天文學家測得質量為：265-315倍太陽質量。在2010年的時候，R136a1才被科學界公認為目前發現的質量最大和最亮的恆星。

R136a1位在大麥哲倫星系的蜘蛛星雲中，距離地球約16萬光年。目前R136a1才170萬年歲，還相當年輕。

而恆星有幾個特殊階段，在進入生命即將終結的時期，恆星（質量達到太陽一半以上）都會膨脹為紅巨星或超紅巨星，這個階段雖然它們的質量會減少，但體積確實會進入巔峰時期，膨脹至少100萬倍。

R136a1還很年輕，質量雖大但體積並不是最大的。目前發現的體積最大的恆星是年邁的盾牌座UY，質量不過太陽的10倍，而直徑可達24億公里=1708±192倍太陽半徑。

結語：

宇宙中每一顆恆星，出生時都極具分量，但在成長之路上能做大做強的，還是要靠兼併吞噬。

想法捕手

最大？

最小？

最大的往往是最小的！

最小的往往是最大的！

一、什麼是恆星？

恆星是宇宙中一種星體的總稱，我們最熟知的太陽就是其中的一顆恆星，關於恆星的知識同學們知道多少呢?下面就是老師為同學們分享的關於恆星的相關知識，老師希望同學們閱讀完之後能夠對恆星有一個全新的認識，下面老師就從恆星的起源以及恆星的相關分類為同學們解釋什麼是恆星，希望同學們能對宇宙產生興趣。

　　恆星是一個發光的等離子體主要由氫氣組成，由於引力的壓縮內部會產生熱核反應也就是我們說的核聚變才能帶來光和熱。恆星最大缺點就是越大其壽命越短。比如藍超巨星內部的核反應速率很大一旦消耗完氫氣就將死亡。壽命只有短短的幾千萬年的時間。我們的太陽就是一顆恆星不過我們很幸運太陽是一個黃矮星，它的氫氣還能“燃燒”五十億年的時間才會變成紅巨星後死亡。而行星是圍繞恆星旋轉的氣體星球和岩石星球。氣體行星由於質量問題並不能產生熱核反應自身無法發光。一般只有圍繞恆星旋轉且軌道偏心率很小直徑最少800公里的球形天體才能稱之為行星。科學家猜測在宇宙中每個恆星最少也有一顆行星。

1.恆星與行星起源

　　我們都知道目前關於恆星與行星的誕生，科學家大都認同星雲起源說認為最初一片巨大的分子云引力收縮形成了原始恆星，當形成恆星之後還有一些氣體會圍繞原始恆星周圍從而形成原行星盤。這些原行星盤將會發展成行星系統繼而誕生一個恆星系。恆星也是有著生命週期的，普通質量恆星演化過程中變成紅巨星最後變成星雲;大質量恆星可以演化成紅巨星超新星白矮星中子星和黑洞。

2.太陽系體積最大質量最大的行星——木星

　　木星質量巨大僅為太陽的千分之一是太陽系之中其他七大行星質量總和的2.5倍。木星也是太陽系之中自轉速度最快的行星。

　　目前發現的體積最大恆星——R136a1(是一顆藍特超巨星)

　　R136a1的亮度約是太陽的870萬倍質量約是太陽的165倍位在大麥哲倫星系的蜘蛛星雲中，是由謝菲爾德大學的天文學家測量的。

二、恆星的演變過程

恆星演化的第一個階段是原恆星階段，這一階段將要形成恆星的星雲在內部引力或外部擾動（如超新星爆發）下開始聚集，核心密度不斷增大，並且持續的吸積星雲物質長大。

當原恆星吸積的質量足夠大，內部溫度達到一千萬開爾文，氫核聚變開始，內部輻射壓抵抗重力導致的塌縮，達到一個流體靜力學平衡，恆星誕生並趨於穩定，恆星演化的第二階段——

主序星階段開始了。

恆星內部的氫雖然數量非常多，但是並非無限，當歷經幾百萬年到百億年，恆星進入第三階段——晚年。氫快消耗完時，氫核聚變產生的輻射壓也小了，不足以抗衡自身引力引起的塌縮，氫聚變形成的巨量氦，塌縮至核心後，溫度壓力急劇增加並開始氦聚變，並且導致外層膨脹，導致整個恆星的體積增加，表面溫度下降而使恆星光譜朝著紅色端移動，最終呈現出黃色或紅色。等到氦也消耗殆盡，那麼也就意味著恆星的壽命即將終結。恆星的最終會變成白矮星、黑矮星、中子星、黑洞之一，而其結局最終如何則取決於恆星自身的質量。

以上恆星不管壽命長短，從出生到死亡終究是有其壯烈的一生。但也有部分命途多舛的原恆星還沒形成恆星就夭折了，原恆星演化失敗後形成的星體被科學家稱為褐矮星。在原恆星階段，若因為星雲中再也沒有物質可以吸積或者物質被其伴星搶走，而使其質量無法達到0.08倍太陽質量，那麼內部壓力及溫度就無法觸發核聚變，也就宣告了原恆星胎死腹中。

1.褐矮星

主序星因為狀態穩定，除了質量很大的巨星之外，大部分是質量較小壽命長達百億年的黃矮星及紅矮星，因此天文學家觀測到的恆星中主序星佔比較多。在赫羅圖中，左上角至右下角這條曲線附近的恆星即是主序星。主序星根據顏色及光譜分為紅、黃、藍矮星，以及藍巨星、藍超巨星，他們的質量、光度及溫度依次增加，而這些特徵將直接決定恆星們最終的宿命。

瞭解到這裡，相信大家一定想知道太陽最終命運會如何。包括太陽在內的所有主序星在氫消耗完變成非主序巨星後，臨近死亡之時將拋射大量物質至星際空間，若拋射物質後其本身剩餘質量小於錢德拉塞卡極限，即小於1.4倍太陽質量，那麼恆星將成為一顆白矮星。白矮星核心一般主要是碳和氧，外層有少部分由巨星階段拋射物質後剩餘的氫和氦。

2.白矮星

如果恆星拋射物質後剩餘質量為1.5到3個太陽質量，那麼恆星將塌縮為一顆由中子組成的中子星，其半徑一般只有不到50公里。而如果恆星拋射物質後剩餘質量大於奧本海默極限及大於3倍太陽質量，那麼星體塌縮後內部壓力將不足以抵抗引力導致的塌縮，最終形成黑洞。

而黑矮星，則是白矮星或小質量中子星冷卻後的最終產物，因為目前宇宙年齡才130多億年，最早形成的白矮星、小型中子星溫度仍然有幾千K，故暫時人類還沒發現黑矮星的存在。

3.黑洞是恆星最後的家

三、恆星最後的結局是什麼？

從開始到結束，然後又是新的開始。萬事萬物，有始有終，遍觀宇宙，沒有一事一物能夠逃得出這從始而終、終而又始的循環。就連宇宙本身都是有始有終的。而宇宙間的天體自然也不例外。就拿恆星來說吧，恆星是宇宙間能夠發光發亮的星體，然而恆星並不會以這種形態永恆存在下去，它自身的燃料也終有耗盡的一天，當那一天到來之時，恆星便開始了走向結束的歷程，而每一顆恆星都會有一個最終形態。也許你聽說過這樣的話，黑洞就是恆星的屍體，這句話沒錯，黑洞確實是由恆星演化而成的，但能夠成為黑洞的恆星只不過是一小部分。

其實不同恆星的最終結局並不相同，要想成為法力無邊的黑洞，那必須要有相當的質量才行。以太陽作為基準，只有質量達到太陽的30倍以上的巨大恆星才能夠在燃燒殆盡之時通過超新星爆發，而最終成為黑洞。我們在宇宙中很少能夠找到如此巨大的恆星，這倒不是因為宇宙間難以形成如此巨大的天體，而是因為大多數的巨型恆星都早已成為黑洞了。因為恆星之所以能夠發光發熱，是因為它們內部的氫核聚變，而質量越大的恆星，其內部的活動就越劇烈，所以它們的燃料自然也就消耗得快，體重高，就意味著壽命短。這和人倒是滿相似的。

所以，質量在太陽30倍以上的恆星，通常壽命不會超過一億年。科學家估算，宇宙的年齡大約在138億年左右，而這些短命的恆星在漫長的宇宙歲月中恐怕早已成為了黑洞。質量龐大的恆星會變為黑洞，那麼那些質量相對較輕的恆星命運又將如何呢？如果質量在太陽的30倍之下、8倍之上，那麼這顆恆星將會通過超新星爆發而最終成為一顆中子星，中子星的質量和密度雖然遠遠不能和黑洞相提並論，但也已經十分了不起了，一立方厘米的中子星物質的質量就在8000萬噸以上，甚至有的可以達到20億噸。

反觀我們的太陽，其在恆星的劃分中只能被歸為黃矮星，黃矮星在燃料燃燒殆盡之後，既不能成為黑洞，也無緣成為一顆中子星。在太陽生命的末期，由於其內部核聚變燃料減少，其外部物質將會開始發生擴散，也就是成為一顆紅巨星。屆時，膨脹的太陽將會吞沒地球軌道，當這一切結束之時，太陽便會開始坍縮，最終成為一顆白矮星。很多人認為白矮星就是太陽以及其它黃矮星的最終形態，其實這是錯誤的，白矮星雖然已經停止了核聚變，但是其並沒有完全冷卻，所以並不是小型恆星的最終形態。

隨著白矮星的逐步冷卻，最終其會成為一顆冰冷的黑矮星，而這才是小型恆星的最終命運。等等，宇宙間並沒有發現過所謂的黑矮星啊？是的，我們的確沒有在宇宙空間中探測到過黑矮星的存在，這是因為白矮星冷卻成為黑矮星的過程是非常緩慢的，天文學家認為，這個冷卻降溫的過程將會持續200億年左右。上面我們說過了，宇宙的預估年齡只有138億年，而小型行星的壽命通常在幾十億年乃至上百億年之間，再加上200億年的冷卻時間，其已經超過了宇宙的年齡，所以迄今為止宇宙間還沒有發現過一顆黑矮星。

四、恆星的種類

宇宙中恆星的數量極其繁多，僅僅在太陽系所處的銀河系中，就有大概3000億顆恆星。人們能夠在天空中通過肉眼直接觀測到6500顆恆星。如果使用望遠鏡，看到的恆星數量將會更多。在所有恆星中，數量最多且最典型的恆星就是與太陽大小類似的中小型恆星。它們生命的90%時間，都處於主序星階段，因此十分穩定。當恆星核心中的氫原子核快要消耗完的時候，恆星的生命就快要走到盡頭了。這時，恆星的核心會發生劇烈的收縮，外部的氫元素髮生燃燒並且向外膨脹。這時，恆星的核心會發生劇烈的收縮，外部的氫元素髮生燃燒並且向外膨脹。這個階段就是紅巨星階段。在這個階段，恆星的體積會增大數百倍，這會讓恆星的表面溫度降低。因為溫度變低，所以恆星的顏色會變紅，但是亮度卻會增強。這個階段往往非常短暫，因為恆星內核收縮會讓溫度變得更高並且讓氦原子也發生聚變，恆星的生命走向結束的過程會大大加快。

恆星的體積往往差異巨大。以太陽為例，太陽是一顆典型的中等恆星，不太大也不太小。還有一些恆星，它們的直徑能夠達到太陽的數百倍乃至上千倍。比如在御夫座的雙星系統中，亮度較低的那顆恆星，直徑為太陽的2000倍。同時，宇宙中還存在一些體積特別小的恆星，它們的直徑只有太陽的幾十分之一。一些特殊的恆星如白矮星等，體積更小，甚至還沒有地球的直徑大。

恆星因為表面溫度不同，因而具有不同的顏色。我們在夜空中觀察恆星時，如果仔細分辨，能夠看到很多顏色。有的恆星發紅，有的是藍色的，還有的是黃色的。因為恆星的光譜不同，所以我們看到的顏色就不同。恆星的光譜能夠表示出恆星的內外部情況，能夠讓我們知道一顆恆星的氣體成分、表面溫度、體積、質量以及和地球的距離等信息，所以也被稱為無聲的語言。通常來說，恆星的顏色越偏藍，溫度就越高，而越偏紅，溫度則越低。

還可以根據恆星在宇宙中的位置以及與其他恆星的關係，將恆星分為單星、雙星和星團等。單星，顧名思義就是單獨存在的孤立恆星，身邊沒有因為引力作用而互相運動的其他天體。太陽在恆星中就屬於一顆單星，與它最近的恆星是位於半人馬座的比鄰星，它們相距4.3光年，無法形成引力關係。

在宇宙中，單獨存在的恆星佔少數，更多的是雙星、三星甚至多星系統，最多的是雙星系統。在雙星系統中，通常為質量一大一小的兩顆恆星，它們各自受引力約束形成的洛希瓣有一個交匯點，被稱為拉格朗日點，也就是這兩顆恆星的引力平衡點。兩顆恆星中質量較大的那顆恆星會較早演化為紅巨星，並膨脹至充滿洛希瓣，此後，其物質通過拉格朗日點，流入質量較小的那顆恆星的洛希瓣範圍內。這樣的雙星系統被稱為密近雙星。

我們能夠看到的很多恆星都是雙星系統，比如天狼星、參宿一和參宿三等。另一種形式的恆星系統是星團，是由很多恆星組成的。星團中的各個恆星彼此進行相對運動，同時星團以一個整體的方式在宇宙中也進行空間運動。一個星團中具有的恆星數量不盡相同，有的星團中只有十幾顆恆星，但是有的會多達幾萬顆

五、最大的恆星

太陽看起來可能是天空中最大的恆星，但那只是因為它離我們最近。從恆星的尺度來看，它是相當普通的——大約一半的已知恆星都比太陽大。宇宙中已知的最大的恆星是UY Scuti（盾牌座UY），這是一個超巨星，半徑大約是太陽的1700倍。在使地球的主導恆星相形見絀方面，它並不孤單。1860年，在波恩天文臺的德國天文學家首次對UY Scuti進行了分類，命名為BD - 125055。在第二次探測中，天文學家意識到它在740天內變得越來越明亮和暗淡，因此天文學家將它歸類為可變恆星。這顆恆星位於銀河系中心附近，距離地球大約9500光年遠。

UY Scuti（盾牌座UY）半徑大約是太陽半徑的1700倍。

盾牌座UY(UY Scuti)位於盾牌座(constellation Scutum)，是一個超巨星，超巨星是一種非常閃亮的稀有恆星。它們通過快速移動的恆星風失去了大部分質量。當然，所有恆星的大小都是根據從很遠的地方測量得出。蘇塞克斯大學的天文學家吉莉安·斯卡德爾說：恆星的複雜性在於它們具有漫射邊緣。大多數恆星都沒有一個堅硬的表面，在那裡氣體和真空開始，這將是一個苛刻的分界線和恆星結束的簡單標誌。相反，天文學家依賴於恆星的光球，在那裡恆星對光線變得透明，光的粒子或光子可以逃離恆星。就天體物理學家而言，這是恆星的表面，因為這是光子可以離開恆星的地方。如果UY Scuti能在太陽系的中心取代太陽，那麼它的光球就會延伸到木星的軌道之外

從恆星上剝離出來的氣體星雲甚至延伸到更遠的地方，在冥王星的軌道之外的距離是地球到太陽距離的400倍。但UY Scuti並沒有停滯不前，這顆恆星的亮度隨半徑的變化而變化，誤差範圍約為192個太陽半徑。這些錯誤可以讓其他恆星在尺寸競賽中擊敗UY Scuti。事實上，有多達30顆恆星的半徑符合UY Scuti最小的估計尺寸，所以它不應該太牢固地坐在寶座上。UY Scuti的大半徑並不意味著它是最巨大的恆星，這個榮譽屬於R136a1，它的質量大約是太陽質量的300倍，但只有30個太陽半徑。相比之下，UY Scuti質量只有太陽的30倍。

美國宇航局的哈勃太空望遠鏡揭示了超級星團韋斯特隆德1號，已知的最大恆星之一的所在地。韋斯特隆德1-26是一個紅色的超級巨星，它的半徑是太陽的1500倍。圖片：ESA/Hubble & NASA

冠軍競爭者，那顆恆星會取代UY Scuti的位置呢？以下是一些可能佔據主導地位的恆星：

1、WOH G64，測量為1504到1730個太陽半徑。它是大麥哲倫星雲(銀河系的衛星星系)中的一顆紅色超巨星。就像UY Scuti一樣，它的亮度也不一樣。有人估計它的半徑高達3000個太陽半徑，變化部分原因是塵埃的存在，塵埃會影響恆星的亮度及其相關半徑。

2、RW Cephei，1535個太陽半徑，這顆星是仙王座上的一個橘黃色巨星，也是一顆變星。

3、韋斯特隆德1-26，太陽半徑1530 - 2550。如果上面的估計是正確的，如果恆星被放置在太陽系的中心，它的光球將吞噬土星的軌道。

4、KY Cygni，在1420到2850太陽半徑。它是天鵝座中一顆紅色的超巨星。由於觀測誤差，天文學家認為上面的估計是可疑的，而較低的估計是與同一調查中的其他恆星，以及恆星演化的理論模型相一致。

5、大犬座VY，有1300到1540個太陽半徑。這顆紅色的超級巨星之前估計有1800到2200個太陽半徑，但是這個尺寸超出了恆星演化理論範圍，新的測量使它縮小了（一些資料仍將它列為最大的恆星）。

六、最小的恆星

世界之大，無奇不有，這不，科學家發現了一顆極其可愛的恆星，因為它的直徑僅達到太陽的0.09倍，比木星還要小，就像一顆嬰兒恆星，可以說它是人類目前發現的恆星中最小的恆星，當然，也是質量最小的恆星。

這顆袖珍恆星被2MASS（2微米全天巡視）項目發現，因此被命名為2MASS J05233822-1403022，後面這些長長的數字代表了該恆星在天空的座標，當然，在這我們簡稱它為J0523。

科學家表示，J0523是處於主序星階段的紅矮星（M型主序星），距離地球長達40光年，當我們發現它時，被它的質量以及大小所驚呆，剛開始我們以為它是一顆行星，結果經過研究發現它並不是，我們都知道恆星是質量大到足以在其核心處將氫元素聚變成氦元素的氣態天體，恆星可以把氫壓縮到極致，從而在內產生核聚變，而行星由於自身的重力無法產生核聚變，這是恆星與行星的根本區別。就像我們的太陽可以做到核聚變，因此它是一顆恆星，木星就不行，所以它不是。

當然，如果你往木星上堆積足夠多的物質，隨著核心壓強和溫度的上升，最終你總能點燃那裡的氫核聚變，最終它有可能進化為恆星。而J0523恰恰就處於成為恆星的臨界點，這個臨界質量大約是木星質量的77倍。所以J0523非常幸運，為了進一步檢測J0523的恆星身份，我們根據大小和表面溫度找到了數十顆顆處在聚變臨界質量附近的天體，並具體比較，因為隨著質量越來越小，恆星的溫度會越來越低，半徑也會越來越小，然而一旦跨過了臨界質量，進入非恆星的國度，溫度越低（因而質量越低）的話，半徑反而會越來越大。而J0523就位於邊界的恆星那一側,不得不說它是宇宙的寵兒。

據數據顯示，袖珍恆星J0523不僅質量是恆星中最小，僅達到太陽的7.21%，而且表面溫度為1800℃，僅為太陽的三分之一左右，關鍵是亮度也僅有太陽的1/8000，所以它顯得非常暗淡，你用肉眼能夠看到的最暗恆星，都要比J0523明亮100萬倍，所以你必須用高級望遠鏡才能看到它暗淡的身影。

不過這顆袖珍恆星雖然身形嬌小，但是它有一個連太陽都無法企及的特點，這就要提到恆星內部核反應的劇烈程度了，我們都知道一顆恆星的核聚變反應率取決於恆星的質量。質量越小，反應速度就越慢，氫燃料可以維持消耗的時間就越長。因此，這時候J0523較小的身軀就成為了優勢，它的質量要遠遠小於太陽的質量，因此它持續燃燒的時間要比太陽的壽命長久許多，甚至達到上萬億年，而我們的太陽早就湮滅在宇宙中了。

科學家表示這顆小小的恆星如果保持當前的狀態，將會近乎永生地發出暗淡的快樂光芒，隨著宇宙的膨脹，一直愉快地玩耍下去，只是希望它不要覺得孤獨，因為有時候，永生也是一種寂寞！

自然物語科幻接力

理論上最大恆星的質量為太陽300倍以下，再多則會發生爆炸，不會形成穩定恆星。當前觀測到質量最大恆星為R136a1，位於大麥哲倫星系，是一顆藍特超巨星，質量高達太陽的265倍，實際半徑是太陽的35.4倍。

自然局面不能形成150倍太陽質量以上恆星，R136a1之所以存在，應是雙恆星或多恆星合併形成。R136a1的亮度約871萬倍太陽光度，是已知最明亮恆星，它在五秒時間裡散發的能量相當於太陽一年散發的能量。

當前觀測到最大體積恆星是盾牌座UY。盾牌座UY是紅超巨星，儘管體積非常大，質量僅約太陽質量32倍即地球質量330萬倍。這顆恆星不僅僅體積巨大，亮度為太陽340,000倍。盾牌座UY是一顆半規則變星，變光週期約為740天。

理論上最小真恆星（氫聚變為氦的主序）質量為0.077太陽質量。再小則質量收縮不能達到足夠的核心溫度與壓力，無法啟動核聚變。

當前觀測發現最小質量與體積的恆星是2MASS J0523-1403。J0523是主序階段的紅矮星，距地球40光年，2014年被2MASS（2微米全天巡視）項目發現。

四川達州

宇宙中最大的恆星是UY Scuti，也就是盾牌座UY，最小的恆星是一個名為Ogle-tr-122 b，原來最小的恆星是2MASS J05233822-1403022，現在數據已經更新了，接下來我們從小到大說一下吧

目前已知最小的恆星是Ogle-tr-122 b，這是一顆屬於雙星系統的紅矮星。這顆紅矮星是有史以來測量的直徑最小的恆星，據計算，Ogle-tr-122 b直徑只有167000千米，也就是說它比木星大20%。不過，特別的是Ogle-tr-122 b的質量是木星的100倍，但它只是稍大那麼一點。

Ogle-tr-122 b和太陽系其他行星的對比

恆星支持核聚變的最小理論質量是0.07或0.08太陽質量，所以有較小的恆星存在。Ogle-tr-122 b的半徑大約為0.12太陽半徑，質量約為0.1太陽質量，也可以說是約等於木星的一百倍。

所以說Ogle-tr-122 b的密度大約是太陽的50倍。Ogle-tr-122 b的質量接近氫聚變型恆星最小質量的極限（0.07或0.08太陽質量，接下來我們看一看最大的恆星吧。

UY Scuti盾牌座UY恆星發現於2012年，它是目前人類觀測到的最大的恆星，如果將盾牌座 UY 放在太陽系的中心，它的表面將超過木星軌道，範圍之大甚至會接近土星軌道。

光環繞這顆恆星的赤道一週需時6到7個小時，而光環繞太陽赤道一週僅需時14.5秒，也就是說盾牌座UY可以容納45億個太陽。盾牌座UY只能說又大，亮度又很高，但是盾牌座UY的質量卻只有太陽質量的35倍左右。盾牌座UY在未來幾千萬年內就會成為黑洞，而太陽則還能撐幾十億，可以說是宇宙的奇蹟了。

我是宇宙與科學，一位天文知識科普和新科學解析的小夥伴，歡迎關注哦～

宇宙與科學

宇宙浩瀚無垠，宇宙中的星球數不勝數，光是銀河系中的星球就有數千億顆，人類探索宇宙的視野有限，我們能夠看到的宇宙不及其萬分之一，但是哪怕是這麼一點比例也夠我們觀察很久了。

目前為止發現的最大的恆星或許是大犬座VY，它是一顆位於大犬座的超大恆星，距離地球約為3900光年，質量在太陽的20倍，但是直徑卻達到了太陽的1400倍，可以說是龐然大物了。

但是還有比這更大的，那就是盾牌座UY，其體積遠大於大犬座VY，其直徑或許達到了太陽的1700倍，當然了這也並不確定，因為盾牌座UY周圍佈滿了氣體和塵埃，難以觀測到具體的大小。況且盾牌座UY的壽命也是比較短的，體積也在縮小。

大體積的恆星在其壽命將盡的時候，在自身萬有引力的作用下會發生塌縮，進而有變成黑洞的可能性，但是對於大犬座VY來說，由於其體積雖然遠遠大於太陽，但是其密度卻不大，所以它也沒有成為黑洞的可能性，但是卻因為自身體積過大，內部核反應更加頻繁，所以壽命也不會很長。一般來說體積非常大的恆星也就是壽命將盡的恆星在紅巨星階段有的狀態，太陽將來也會劇烈膨脹，最終形成的紅巨星將會把地球也吞噬掉，而太陽的直徑也會膨脹兩百倍。

已發現的最小的恆星是2MASS J0523-1043，名稱有點長。它是一顆紅矮星，無論是質量亦或是半徑都是恆星中最小的，其位於天兔座，距離地球40光年，其半徑僅有5.98萬千米，僅為太陽的0.086倍，不足地球的十倍，和土星的大小相當。其實這已經接近恆星質量的下限了，如果質量更小的話，那麼它將沒有足夠的質量來壓縮核心，進而產生引發核聚變反應，這樣的話就不能稱之為恆星了。這顆恆星亮度也是比較暗的，但是有一個好處就是因為質量過小的緣故，這顆恆星的壽命將會很長，太陽的壽命為100億年，但是這顆小恆星的壽命將會達到上萬億年，或許等到宇宙毀滅的時候它還存在呢。

鏡像科普

俗話說，沒有對比就沒有傷害。太陽質量相當於33萬個地球，對於生活在地球的我們來說，地球都是何其龐大的，由此太陽甚至不能想象。

我們的太陽屬於恆星，恆星數量整個宇宙是無法估量的，單單我們銀河系就有1000億到4000億顆，太陽只不過是再普通不過的其中一員。

恆星由於是自身產生核聚變的天體，所以再小，質量也必須具備核聚變的條件，這個臨界值大約為木星質量75倍。也就是說一個星體最少都要達到這個質量，才具備聚變條件。太大也不行，質量太大，恆星劇烈的核聚變會使自身不穩定。

目前，觀測到的最小恆星是2014年科學家在距離地球40.3光年的天兔座發現的一顆紅矮星，被命名為J0523。這顆紅矮星小到什麼程度呢？直徑只有12.5萬千米，相對而言，我們的木星直徑14.3萬千米，甚至比木星還小。但質量是木星77倍。

它的亮度僅有太陽的1/8000，表面溫度只有大約1800℃，要看它必須藉助相當精密的天文望遠鏡才能看到。夜空中，我們肉眼能夠看到的星星（恆星），哪怕最微弱的一顆，亮度也有它百萬倍。它可以說是名符其實最小的，剛過恆星臨界值。

要說最大，質量最大為麥哲倫星系蜘蛛星雲的R136a1。估計它的質量在265-315倍太陽質量 。它的亮度亮度是太陽的871萬倍。很難想象它竟然有如此大的質量，超乎想象。要知道，這顆恆星推翻了以前科學界普遍認為恆星極限不會超過200倍太陽質量的結論。因為恆星如果太大自身很難保持穩定。

體積最大的當屬著名的盾牌座uy。這是一個名符其實的巨無霸。距離地球5100光年的盾牌座。直徑達23.77億公里。最少都是太陽的1400多倍。

其規模是如此之大，如果將盾牌座UY取代太陽放在太陽系的中心，包括別說地球，木星都將不復存在。因為它的直徑連大到木星軌道都不夠放。以光速環繞這顆恆星的赤道一週需時9小時以上，而光環繞太陽赤道一週僅需時14.5秒。體積可以容納45億個太陽進去。

壹點科譜

問題中並沒說明最小最大指的是體積還是質量，天文學家最看重的是天體的質量而不是體積，下面就從質量方面說一下恆星的大小。

據科學研究，理論上恆星的質量下限是0.08個太陽質量，低於這個質量的天體內部就不會產生氫核聚變成為主序星，而只會成為一顆褐矮星。

實踐上，天文學家曾在2017年7月17日宣佈在銀河系內發現一顆距地600光年的恆星，編號為EBLM JO555 57Ab。它的體積僅為木星的84%，與土星相當。質量為木星的85倍，為0.081個太陽質量，極為接近恆星質量下限。

實際上質量是恆星結構和恆星演化的決定性因素，搞清恆星形成和演化原理就明白恆星為什麼會存在上限和下限。並且也容易判斷恆星質量的下限和上限。

天文學家和宇宙學家對恆星的演化原理和細節已經搞得比較系統了。象太陽這些恆星都是起始於星系中的氫分子云，

當這些分子云的質量超過系統的金斯質量或受附近震波干擾造成氣體密度升高時，氣體的熱壓力抵抗不了氣體的引力，分子云就開始坍縮，坍縮過程中內部溫度不斷上升，熱壓力隨之升高，但仍然抵抗不了氣體的引力，分子云繼續收縮，直到內部溫度達到氫核聚變的壓力和溫度，氫元素被點燃，收縮暫停，一顆恆星就誕生了。

至於恆星質量上限肯定是有，但眾說紛紜，理論上限很不確定。

從恆星內部的核反應開始，與引力對抗不僅是熱壓力，還有輻射熱量導致的輻射壓力，質量越大的恆星內部核反應速度越大，溫度越大，內部產生的輻射壓強越大，當溫度達到很高的一個值時，氣體的壓力加上輻射的壓力就會超過引力的束縛，恆星就會膨脹，當然氣體壓強會隨著體積增加而減小，但如果氣體壓強減小到0時，壓力仍然和引力不平衡，恆星就會解體，重新變成一團氣體。所以肯定存在恆星質量上限。有人計算出60――100個太陽質量是恆星上限。但在實際觀測中發現了200個太陽質量的恆星。還有證據表明，在大麥哲倫星系中有一個超大質量恆星R136a，有相當於3000個太陽的質量。

如果從體積上說，宇宙中已知最大恆星是盾牌座UY紅超巨星

盾牌座UY的直徑是太陽的1700多倍，體積是太陽45億倍。但質量僅為太陽的32倍。

當然如果黑洞也算恆星的話，那目前已知最大的黑洞是TON618。

它是一個類星體的中心，質量為太陽的660億倍，是太陽亮度的140萬億倍，比整個銀河系都亮。體積（視界）也最大，是盾牌座UY的500萬倍。史瓦西半徑近2000億公里，是盾牌座UY的167倍。

關鍵字: 探明 科學 天文