這是一個非常有趣的話題,夜空中的恒星千千萬,但似乎從來都沒有人用過這種分類方式,何為質量大?大麥哲倫星系的R136A1?何為密度大?紅矮星溫度低,密度大,兩者怎么個比較法? 已知質量最高的恒星其實上文都已經說過了,估計大家都知道,現代天文發現的質量最高的恒星是大麥哲倫星系蜘蛛星云中,R136星團中的R136A1恒星,它的質量大約為太陽的256倍,這是迄今為止發現質量最大的恒星。 說來也比較奇怪,R136星團中,超大恒星比比皆是,R136A2的質量是太陽的179倍,R136A3是太陽的180倍,簡直就是一個超大恒星的窩,科學家對于這種超大恒星的形成比較費解,因為根據愛丁頓極限,一般150倍太陽質量以上的恒星將會在熱壓力的條件下大幅丟失質量。所以最大的可能是這種類型的恒星是由兩顆或者多顆恒星合并而成。 這個熱壓力內核聚變產生輻射壓,因為恒星內核溫度極高,輻射壓的膨脹會使恒星風超強,因此在這個條件下,恒星表面將會有大量物質丟失,天文學家估計,R136A1誕生初期可能高達太陽質量的300多倍,到R136A1的氫燃燒的最后階段它的質量大約會降低到 200~215倍太陽質量。 密度最高的恒星是哪種?質量最高的恒星比較好界定,因為天文學家已經為我們找好了,但密度最大就不太好說了,因為密度不是界定恒星的一個重要參數,所以除非專業資料中,大部分科普資料中并沒有密度這個參考值,那么如何來界定密度的大小呢? 剛前文說了愛丁頓極限是一顆恒星最大的極限,因為輻射壓太大導致恒星物質大量丟失,那么理論上來看輻射壓最小的就是紅矮星?因為紅矮星剛剛夠著氫聚變的溫度,一點點輻射壓剛好夠整顆恒星對流。所以它能燃燒整顆恒星的氫元素,也就是它的壽命是最長的,除了紅矮星外,其他恒星只能燃燒核心部分的燃料,大量氫元素在超新星爆發后的星云中成為下一顆恒星的原料。 另一個密度最大的恒星則是死而復生的白矮星,其實它已經算不得恒星了,但它在吞噬伴星物質后,但必須在小于1.44倍太陽質量的極限下(超過會達到Ia型超新星爆發的標準)。此時在內核會重新達到氫元素聚變的標準,因此這種類型恒星的密度也是相當高的。 恒星是質量大比較厲害還是密度高的厲害?天文學家認為R136A1是恒星合并而成,所以這種類型的恒星有吞噬其他小恒星的傳統,因此從這個角度來說,無疑是質量比較大的恒星威力比較大,總不能說是小恒星吞噬了大恒星吧,因此這一輪是質量比較大的勝了! 那么假如是白矮星復活的那類恒星呢?比如這種恒星混到了R136A1的附近,誰更厲害?準確的說這種情況下沒有贏家,當然可能大恒星會勝,但也是慘勝!因為這顆復活的白矮星型恒星在吞噬到超過1.44倍太陽質量時,它就Ia型超新星自爆了,它可能會摧毀伴星,也有可能保留下來!比如第谷超新星就是一個標準燭光型的Ia型號超新星爆發,伴星幸存下來了! 再大的恒星也無法和一顆中子星或黑洞抗衡 恒星無法和黑洞抗衡是可以理解的,畢竟黑洞能吞噬一切嘛!但恒星干不過質量遠不如它的中子星沒法理解,其實很簡單,兩個天體的交鋒并不是從接觸開始,而是從兩個天體的洛希瓣開始,當兩個天體相互靠近時,恒星由于密度比較低,恒星的洛希瓣或收縮到恒星表面之內,從而落入中子星的洛希瓣內,此時兩個天體將通過拉格朗日點交換物質,當然是恒星流向中子星。 只要中子星樂意,它會一直吞噬物質,而且更要命的是中子星吞噬物質超過奧本海默極限后會坍縮成黑洞,注意了,此時沒有超新星爆發的過程。坍縮成黑洞后繼續吞噬恒星,什么都不會留下。 |
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