'恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?'

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

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紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

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再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

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恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

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雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

不過,碳發生核聚變反應的速度特別快,連一秒鐘都不到就會把所有的碳都給燒完了,所以,它並不是像前面的那些情況那樣溫和地燒,而是一下子全炸了,外殼都會被炸開,這也就是Ia型超新星爆炸的其中一種,整個過程也被稱為碳閃

"

恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

不過,碳發生核聚變反應的速度特別快,連一秒鐘都不到就會把所有的碳都給燒完了,所以,它並不是像前面的那些情況那樣溫和地燒,而是一下子全炸了,外殼都會被炸開,這也就是Ia型超新星爆炸的其中一種,整個過程也被稱為碳閃

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

如果這顆恆星屬於質量比較小的恆星,那內核還會收縮形成一個顆白矮星。如果這顆恆星的質量比較大,那碳閃就會把所有的物質都拋灑太空當中,一切蕩然無存,只留下瀰漫星雲

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

不過,碳發生核聚變反應的速度特別快,連一秒鐘都不到就會把所有的碳都給燒完了,所以,它並不是像前面的那些情況那樣溫和地燒,而是一下子全炸了,外殼都會被炸開,這也就是Ia型超新星爆炸的其中一種,整個過程也被稱為碳閃

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

如果這顆恆星屬於質量比較小的恆星,那內核還會收縮形成一個顆白矮星。如果這顆恆星的質量比較大,那碳閃就會把所有的物質都拋灑太空當中,一切蕩然無存,只留下瀰漫星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

除此之外,還會有一種情況更加普遍,那就是在雙星系統當中,主星由於個頭更大,因此演化速度比較快,最先成為了一顆白矮星,等到伴星發展到紅巨星時,也就是體積劇烈膨脹時(太陽變成紅巨星時,半徑會半大200倍),主星就會通過自身的強大的引力把伴星的質量都吸積到主星上。這樣主星就會獲得額外的質量,進而引爆超新星爆炸,這也同樣是Ia型超新星爆炸中的其中一種。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

不過,碳發生核聚變反應的速度特別快,連一秒鐘都不到就會把所有的碳都給燒完了,所以,它並不是像前面的那些情況那樣溫和地燒,而是一下子全炸了,外殼都會被炸開,這也就是Ia型超新星爆炸的其中一種,整個過程也被稱為碳閃

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

如果這顆恆星屬於質量比較小的恆星,那內核還會收縮形成一個顆白矮星。如果這顆恆星的質量比較大,那碳閃就會把所有的物質都拋灑太空當中,一切蕩然無存,只留下瀰漫星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

除此之外,還會有一種情況更加普遍,那就是在雙星系統當中,主星由於個頭更大,因此演化速度比較快,最先成為了一顆白矮星,等到伴星發展到紅巨星時,也就是體積劇烈膨脹時(太陽變成紅巨星時,半徑會半大200倍),主星就會通過自身的強大的引力把伴星的質量都吸積到主星上。這樣主星就會獲得額外的質量,進而引爆超新星爆炸,這也同樣是Ia型超新星爆炸中的其中一種。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

超大質量恆星

這類恆星的質量大概都在8倍太陽質量以上,同樣的,它也是從氫還是進行核聚變反應,然後是氦,再然後是碳和氧,中等質量恆星並不能讓碳緩慢進行,但超大質量恆星可以,同樣是依靠的是自身強大的引力。

碳燃燒先生成鎂、硅、磷、硫、氖和鈉。燒完之後,在引力作用下,

  • 當內核溫度達到10億度,開始燃燒氧,生成硅、磷、硫等。
  • 當內核溫度達到20億度,開始燒氧燒剩下的那些原子核,形成原子序數更大的原子核。
  • 當內核溫度達到30億度,開始燃燒硅,並且生成等原子核。
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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

不過,碳發生核聚變反應的速度特別快,連一秒鐘都不到就會把所有的碳都給燒完了,所以,它並不是像前面的那些情況那樣溫和地燒,而是一下子全炸了,外殼都會被炸開,這也就是Ia型超新星爆炸的其中一種,整個過程也被稱為碳閃

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

如果這顆恆星屬於質量比較小的恆星,那內核還會收縮形成一個顆白矮星。如果這顆恆星的質量比較大,那碳閃就會把所有的物質都拋灑太空當中,一切蕩然無存,只留下瀰漫星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

除此之外,還會有一種情況更加普遍,那就是在雙星系統當中,主星由於個頭更大,因此演化速度比較快,最先成為了一顆白矮星,等到伴星發展到紅巨星時,也就是體積劇烈膨脹時(太陽變成紅巨星時,半徑會半大200倍),主星就會通過自身的強大的引力把伴星的質量都吸積到主星上。這樣主星就會獲得額外的質量,進而引爆超新星爆炸,這也同樣是Ia型超新星爆炸中的其中一種。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

超大質量恆星

這類恆星的質量大概都在8倍太陽質量以上,同樣的,它也是從氫還是進行核聚變反應,然後是氦,再然後是碳和氧,中等質量恆星並不能讓碳緩慢進行,但超大質量恆星可以,同樣是依靠的是自身強大的引力。

碳燃燒先生成鎂、硅、磷、硫、氖和鈉。燒完之後,在引力作用下,

  • 當內核溫度達到10億度,開始燃燒氧,生成硅、磷、硫等。
  • 當內核溫度達到20億度,開始燒氧燒剩下的那些原子核,形成原子序數更大的原子核。
  • 當內核溫度達到30億度,開始燃燒硅,並且生成等原子核。
恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

實際上,鐵是比結合能最大的元素,因此促使它反應其實特別難,根本原因在於,反應前後,沒有釋放出大量能量,反倒需要輸入大量能量,也就是入不敷出。這時候的恆星是十分臃腫的,裡面是分層的,最內核是鐵,然後是硅聚變依次往外。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

不過,碳發生核聚變反應的速度特別快,連一秒鐘都不到就會把所有的碳都給燒完了,所以,它並不是像前面的那些情況那樣溫和地燒,而是一下子全炸了,外殼都會被炸開,這也就是Ia型超新星爆炸的其中一種,整個過程也被稱為碳閃

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

如果這顆恆星屬於質量比較小的恆星,那內核還會收縮形成一個顆白矮星。如果這顆恆星的質量比較大,那碳閃就會把所有的物質都拋灑太空當中,一切蕩然無存,只留下瀰漫星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

除此之外,還會有一種情況更加普遍,那就是在雙星系統當中,主星由於個頭更大,因此演化速度比較快,最先成為了一顆白矮星,等到伴星發展到紅巨星時,也就是體積劇烈膨脹時(太陽變成紅巨星時,半徑會半大200倍),主星就會通過自身的強大的引力把伴星的質量都吸積到主星上。這樣主星就會獲得額外的質量,進而引爆超新星爆炸,這也同樣是Ia型超新星爆炸中的其中一種。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

超大質量恆星

這類恆星的質量大概都在8倍太陽質量以上,同樣的,它也是從氫還是進行核聚變反應,然後是氦,再然後是碳和氧,中等質量恆星並不能讓碳緩慢進行,但超大質量恆星可以,同樣是依靠的是自身強大的引力。

碳燃燒先生成鎂、硅、磷、硫、氖和鈉。燒完之後,在引力作用下,

  • 當內核溫度達到10億度,開始燃燒氧,生成硅、磷、硫等。
  • 當內核溫度達到20億度,開始燒氧燒剩下的那些原子核,形成原子序數更大的原子核。
  • 當內核溫度達到30億度,開始燃燒硅,並且生成等原子核。
恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

實際上,鐵是比結合能最大的元素,因此促使它反應其實特別難,根本原因在於,反應前後,沒有釋放出大量能量,反倒需要輸入大量能量,也就是入不敷出。這時候的恆星是十分臃腫的,裡面是分層的,最內核是鐵,然後是硅聚變依次往外。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這時候的恆星就像洋蔥一樣,一層一層的,每一層對應的元素都不一樣。

"

恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

不過,碳發生核聚變反應的速度特別快,連一秒鐘都不到就會把所有的碳都給燒完了,所以,它並不是像前面的那些情況那樣溫和地燒,而是一下子全炸了,外殼都會被炸開,這也就是Ia型超新星爆炸的其中一種,整個過程也被稱為碳閃

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

如果這顆恆星屬於質量比較小的恆星,那內核還會收縮形成一個顆白矮星。如果這顆恆星的質量比較大,那碳閃就會把所有的物質都拋灑太空當中,一切蕩然無存,只留下瀰漫星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

除此之外,還會有一種情況更加普遍,那就是在雙星系統當中,主星由於個頭更大,因此演化速度比較快,最先成為了一顆白矮星,等到伴星發展到紅巨星時,也就是體積劇烈膨脹時(太陽變成紅巨星時,半徑會半大200倍),主星就會通過自身的強大的引力把伴星的質量都吸積到主星上。這樣主星就會獲得額外的質量,進而引爆超新星爆炸,這也同樣是Ia型超新星爆炸中的其中一種。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

超大質量恆星

這類恆星的質量大概都在8倍太陽質量以上,同樣的,它也是從氫還是進行核聚變反應,然後是氦,再然後是碳和氧,中等質量恆星並不能讓碳緩慢進行,但超大質量恆星可以,同樣是依靠的是自身強大的引力。

碳燃燒先生成鎂、硅、磷、硫、氖和鈉。燒完之後,在引力作用下,

  • 當內核溫度達到10億度,開始燃燒氧,生成硅、磷、硫等。
  • 當內核溫度達到20億度,開始燒氧燒剩下的那些原子核,形成原子序數更大的原子核。
  • 當內核溫度達到30億度,開始燃燒硅,並且生成等原子核。
恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

實際上,鐵是比結合能最大的元素,因此促使它反應其實特別難,根本原因在於,反應前後,沒有釋放出大量能量,反倒需要輸入大量能量,也就是入不敷出。這時候的恆星是十分臃腫的,裡面是分層的,最內核是鐵,然後是硅聚變依次往外。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這時候的恆星就像洋蔥一樣,一層一層的,每一層對應的元素都不一樣。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當內核溫度達到40億度時,光子會穿入鐵原子核內,把鐵原子核擊碎,並釋放出原子核內的中子和質子,質子與電子相遇後會成為中子,整個過程會消耗掉大量的能量,在引力的作用下,恆星迅速坍縮,核心只留下中子星或黑洞,然後引爆II型超新星爆炸

"

恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

不過,碳發生核聚變反應的速度特別快,連一秒鐘都不到就會把所有的碳都給燒完了,所以,它並不是像前面的那些情況那樣溫和地燒,而是一下子全炸了,外殼都會被炸開,這也就是Ia型超新星爆炸的其中一種,整個過程也被稱為碳閃

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

如果這顆恆星屬於質量比較小的恆星,那內核還會收縮形成一個顆白矮星。如果這顆恆星的質量比較大,那碳閃就會把所有的物質都拋灑太空當中,一切蕩然無存,只留下瀰漫星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

除此之外,還會有一種情況更加普遍,那就是在雙星系統當中,主星由於個頭更大,因此演化速度比較快,最先成為了一顆白矮星,等到伴星發展到紅巨星時,也就是體積劇烈膨脹時(太陽變成紅巨星時,半徑會半大200倍),主星就會通過自身的強大的引力把伴星的質量都吸積到主星上。這樣主星就會獲得額外的質量,進而引爆超新星爆炸,這也同樣是Ia型超新星爆炸中的其中一種。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

超大質量恆星

這類恆星的質量大概都在8倍太陽質量以上,同樣的,它也是從氫還是進行核聚變反應,然後是氦,再然後是碳和氧,中等質量恆星並不能讓碳緩慢進行,但超大質量恆星可以,同樣是依靠的是自身強大的引力。

碳燃燒先生成鎂、硅、磷、硫、氖和鈉。燒完之後,在引力作用下,

  • 當內核溫度達到10億度,開始燃燒氧,生成硅、磷、硫等。
  • 當內核溫度達到20億度,開始燒氧燒剩下的那些原子核,形成原子序數更大的原子核。
  • 當內核溫度達到30億度,開始燃燒硅,並且生成等原子核。
恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

實際上,鐵是比結合能最大的元素,因此促使它反應其實特別難,根本原因在於,反應前後,沒有釋放出大量能量,反倒需要輸入大量能量,也就是入不敷出。這時候的恆星是十分臃腫的,裡面是分層的,最內核是鐵,然後是硅聚變依次往外。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這時候的恆星就像洋蔥一樣,一層一層的,每一層對應的元素都不一樣。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當內核溫度達到40億度時,光子會穿入鐵原子核內,把鐵原子核擊碎,並釋放出原子核內的中子和質子,質子與電子相遇後會成為中子,整個過程會消耗掉大量的能量,在引力的作用下,恆星迅速坍縮,核心只留下中子星或黑洞,然後引爆II型超新星爆炸

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

以上就是各類恆星的終局,可以說,不同的質量所對應的結局就不同,下圖就總結了不同質量的演化過程,我們大致可以這麼理解,恆星說白了就是在燒原子核,但能不能燒的動,完全取決於溫度,而溫度又和引力有關,引力和自身質量有關,所以,恆星能燒到什麼樣的程度和自身質量有關,質量越大,生成物的原子序數就可能會越大,而鐵原子核是一個坎,恆星邁過去就會成為一箇中子星或者黑洞。

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恆星的分類

雖然我們把會發光的天體叫做恆星,但同樣都是恆星,實際上恆星之間差別也很大。比如:體積最大的是盾牌座UY,如果把太陽放到它邊上,可能也就是個像素點,直徑接近太陽的2000倍。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

再比如:質量最大的R136 a1,大概是351倍的太陽質量。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

因此,恆星並不能用統一標準對待。於是,科學家對恆星進行了分類,在大規模的統計中,得到了一張大名鼎鼎的赫羅圖。從左上到右下對角線上有一條帶狀,就是主序星帶。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

我們大致可以下這樣的結論,那就是恆星的質量大概在0.08個太陽質量到350個太陽質量之間。在宇宙中是質量為王的,也就是說,恆星最後的宿命其實和質量是高度相關的。那麼,恆星都有哪些終局呢?今天,我們就來聊一聊:

紅矮星

紅矮星大概在0.08個太陽質量~0.5個太陽質量,由於質量不大,引力也就不夠大,內核的溫度也不會非常高,因此,核聚變反應會非常溫和。按照目前的理論,紅矮星的壽命會非常非常長,可以達到千億年。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當核心的氫燒完之後,核心的溫度並沒有辦法點燃氦的核聚變,因此只能慢慢等著熄滅,紅矮星到了晚期會越來越暗,最後變成一顆黑矮星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這裡多補充一句,紅矮星的演化其實還是一個“謎”,這是因為我們只有理論,而沒辦法實際觀測到。主要是紅矮星的壽命很長,而宇宙到目前也不過138億年,因此宇宙目前還沒有出現過紅矮星的死亡。

小質量恆星

這類恆星質量大概在0.5個太陽質量~3個太陽質量,太陽就屬於這個區間的。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

同樣的,當氫逐漸燒完之後,核心會迅速收縮,引力勢能轉化為熱能,於是恆星核心的溫度會快速上升,同時核心周圍的物質也會被推開,所以,這類恆星都會膨脹得很大,太陽到達這個時期時,直徑要誇大200倍左右,體積可以達到地球軌道附近,稱為一顆紅巨星

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當恆星核心溫度達到1億度,這時候氦也會被點燃氦-4會新聚變成鈹-8,。但由於鈹核特別不溫度,導致鈹-還會裂變成2個氦-4,不過同時還會發生氦-4和鈹-8的反應生成碳-12,氦-4還會繼續和碳-12生成氧-16。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當氦也燒完之後了,此恆星就會剩下一堆碳和氧,引力會讓核心一步步收縮,但溫度還不足以點燃碳和氧的核聚變。收縮產生的內能會迫使靠近核心的殼層中的氦繼續核聚變。於是,殼層會膨脹開來,逐漸和核心脫離,瀰漫在整個星際空間當中成為行星狀星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

隨著燃料地慢慢耗盡,星雲就無法被照亮了,於是,會逐漸暗淡下去,整個過程大概也就5萬年左右。這是殼層的情況,我們再來看看內核,內核一直在對抗引力,最終電子簡併力和引力形成了新的平衡,就會成為一顆白矮星。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

至於電子簡併力,指的是電子按照泡利不相容原理,需要按照一定的規則排排坐,不可以有相同的狀態,因此,這種量子效應會產生類似於力的作用,用以抵抗引力對內核的作用。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

中等質量恆星

中等質量的恆星通常指的是質量為3到8倍太陽質量的恆星,這類恆星和上面講到兩類恆星是一樣的,一開始也要經歷氫的核聚變,然後緊接著是氦的核聚變。小質量恆星基本上就停在了氦核聚變,而中等質量的恆星還可以繼續收縮,此時內核溫度可以達到8億度,這就可以把碳點燃,生成鎂、硅、磷、硫等元素原子核。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

不過,碳發生核聚變反應的速度特別快,連一秒鐘都不到就會把所有的碳都給燒完了,所以,它並不是像前面的那些情況那樣溫和地燒,而是一下子全炸了,外殼都會被炸開,這也就是Ia型超新星爆炸的其中一種,整個過程也被稱為碳閃

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

如果這顆恆星屬於質量比較小的恆星,那內核還會收縮形成一個顆白矮星。如果這顆恆星的質量比較大,那碳閃就會把所有的物質都拋灑太空當中,一切蕩然無存,只留下瀰漫星雲

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

除此之外,還會有一種情況更加普遍,那就是在雙星系統當中,主星由於個頭更大,因此演化速度比較快,最先成為了一顆白矮星,等到伴星發展到紅巨星時,也就是體積劇烈膨脹時(太陽變成紅巨星時,半徑會半大200倍),主星就會通過自身的強大的引力把伴星的質量都吸積到主星上。這樣主星就會獲得額外的質量,進而引爆超新星爆炸,這也同樣是Ia型超新星爆炸中的其中一種。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

超大質量恆星

這類恆星的質量大概都在8倍太陽質量以上,同樣的,它也是從氫還是進行核聚變反應,然後是氦,再然後是碳和氧,中等質量恆星並不能讓碳緩慢進行,但超大質量恆星可以,同樣是依靠的是自身強大的引力。

碳燃燒先生成鎂、硅、磷、硫、氖和鈉。燒完之後,在引力作用下,

  • 當內核溫度達到10億度,開始燃燒氧,生成硅、磷、硫等。
  • 當內核溫度達到20億度,開始燒氧燒剩下的那些原子核,形成原子序數更大的原子核。
  • 當內核溫度達到30億度,開始燃燒硅,並且生成等原子核。
恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

實際上,鐵是比結合能最大的元素,因此促使它反應其實特別難,根本原因在於,反應前後,沒有釋放出大量能量,反倒需要輸入大量能量,也就是入不敷出。這時候的恆星是十分臃腫的,裡面是分層的,最內核是鐵,然後是硅聚變依次往外。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

這時候的恆星就像洋蔥一樣,一層一層的,每一層對應的元素都不一樣。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

當內核溫度達到40億度時,光子會穿入鐵原子核內,把鐵原子核擊碎,並釋放出原子核內的中子和質子,質子與電子相遇後會成為中子,整個過程會消耗掉大量的能量,在引力的作用下,恆星迅速坍縮,核心只留下中子星或黑洞,然後引爆II型超新星爆炸

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

以上就是各類恆星的終局,可以說,不同的質量所對應的結局就不同,下圖就總結了不同質量的演化過程,我們大致可以這麼理解,恆星說白了就是在燒原子核,但能不能燒的動,完全取決於溫度,而溫度又和引力有關,引力和自身質量有關,所以,恆星能燒到什麼樣的程度和自身質量有關,質量越大,生成物的原子序數就可能會越大,而鐵原子核是一個坎,恆星邁過去就會成為一箇中子星或者黑洞。

恆星並不“永恆”,當他們的生命走到盡頭時,會有什麼樣的奇觀?

其實在恆星的演化過程中,一直伴隨著新元素的生成,那這些元素都是從哪些方式來的呢?僅僅是依靠恆星核聚變麼?實際上,並不是,恆星核聚變只是產生了部分的元素,但並不是全部的元素,具體是咋回事,我們下次再說。

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