恒星也分瘦子、胖子,进来认识宇宙中7种不同类型的恒星

就像生命一样,恒星也会经历诞生、成长、死亡的过程,它们也是我们今天所知道的最多样化的事物之一。基于恒星演化阶段的类型,我们可以把它们划分为7种类型。

1.原星

恒星一般形成于星际气体之中。这些聚集的气体(也称为致密核心)在重力收缩开始时通过吸积(通过从周围云中收集气体)获得质量。由于压力和温度升高,致密的岩心最终转变为极热气体的旋转球体,产生的星状物体称为原星。

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在可能持续超过500,000年的原星阶段结束时,这些恒星已经获得了几乎所有的质量,但尚未开始核心的核聚变。此外,由于它们不发光,所以只有在红外和微波波长下才能观察到原星。

2.主序星

原星经过发展最终获得启动核反应所需的核心温度(约1000万开尔文),核反应一旦开始,它将引导恒星达到新的平衡。其中核聚变释放的能量将阻止物质在重力下继续塌陷,最终使万有引力与核反应产生的排斥力相互平衡。

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银河系中的大多数恒星,包括我们的太阳,都是主序星。虽然它们的大小和亮度不完全相同。能维持核聚变的主序星的可观测质量下限约为0.08太阳质量,这样的低质量主序恒星被称为红矮星。

3.红矮星

红矮星是宇宙中最常见的恒星,太阳附近的大多数恒星都是红矮星。它们本质上是低质量(小于0.8 M☉)的恒星,具有低融合率和低温。由于其长期的氢聚变,根据质量的不同,红矮星的寿命预计将在1万亿至10万亿年之间。显然,红矮星没有足够的时间从主序星阶段演化,因为它们的估计寿命比宇宙的当前年龄长得多。


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但是,根据当前的模型,需要至少0.25太阳质量的质量才能演化为红巨星,少于此质量的任何恒星都更有可能成为白矮星。

4.红巨星

主序星进入后一个阶段时,其大小和亮度会显着增加。这时它们被称为红巨星,我们的太阳将来也注定会演变成为红巨星。

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经过数百万年的稳定核聚变后,主序星最终在其核反应中耗尽了氢。就太阳而言经过60亿年就会耗尽它的氢。由于没有融合和反作用力,主序星芯在重力的影响下开始坍塌。

但是在它进一步崩溃之前,核心处的氦气在坍塌带来的高压下开始发生氦核聚变,使恒星以极快的速度膨胀,此阶段通常持续长达数亿年。

5.白矮星


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典型的白矮星的质量类似于太阳的质量,而其体积可能与地球相当。在氦发生核反应阶段之后,如果红巨星的质量不足以产生融合碳所需的核心温度,则碳和氧的惰性气体会在其塌陷时堆积在核心上。随后,红巨星爆炸并形成行星状星云,并且它会留下致密的、富含碳元素的白矮星。

6.超级巨星

超级巨星是宇宙中最大的恒星,这些巨大的恒星质量至少是太阳的十倍。例如最近的一个超巨星(约724光年之外)就具有11倍的太阳质量。

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初始质量高于10个太阳质量的恒星会在红巨星阶段更快地启动氦聚变过程,该过程使他们的气体急剧膨胀。氦气作用之后,它们开始融合更重的元素,直到其核心爆炸成II型超新星。

7.中子星

中子星是高质量恒星(超过8个太阳质量)的两个可能的演化终点之一(另一种可能是形成黑洞)。顾名思义,中子星完全由中子组成,可能是可观测宇宙中最小和最密集的恒星。中子星的半径在12至13.5公里之间。

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当大型恒星(超巨星)最终耗尽燃料时,其核心在重力作用下开始收缩。这种收缩将质子和电子压缩在一起,产生中子,这些中子在非常狭窄的空间中不断积累,并一直持续到其密度与原子核的密度匹配为止。

这就是宇宙中的7大恒星类型,欢迎评论、转发,谢谢大家!


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