在天文学中,最小恒星有多小?最大的有多大?

发布网友 发布时间：2022-09-30 12:22

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热心网友 时间：2024-08-12 15:53

目前人类观测到的最小质量恒星，是太阳质量的7.21%；最大质量恒星，是太阳质量的265倍。

恒星理论质量

在恒星演化理论中，天体质量几乎决定了天体的性质，比如：

（1）一颗行星超过13倍木星质量后，内部的温度和压力将使得氢元素发生聚变反应，但是反应过程十分缓慢，无法形成真正的恒星，这类天体叫做褐矮星；

（2）褐矮星质量继续增加，超过大约77倍木星质量（约为太阳质量的7%）后，内部的核聚变反应将彻底点燃，成为一颗真正的恒星；

（3）恒星质量继续增加，内部核聚变也将更剧烈，恒星的寿命反而会变得更短，理论上恒星质量上限约为300倍太阳质量（该数据目前还没有定论），质量过大后恒星将塌缩为黑洞。

2MASS J05233822-1403022

以上编号简称J0523，是人类目前发现的最小质量恒星，质量是木星的77倍，是太阳的7.21%，体积是木星的87%，表面温度为1800℃，距离地球40光年。

J0523虽然距离地球不远，但是亮度非常暗，直到2014年，科学家们才发现它的存在；J0523几乎已经是恒星质量的理论下限了，如果质量再小一点，J0523将无法形成恒星，只能算是褐矮星。

也正是由于J0523恒星的质量很小，所以内部的核聚变反应相对于大质量恒星来说慢很多，而J0523的理论寿命，将达到数百万亿年，远比我们宇宙年龄长。

R136a1

恒星R136a1，是目前人类发现的最大质量恒星，是太阳质量的265倍，体积是太阳的32倍，表面温度高达5万度，距离地球16.3万光年，位于大麦哲伦星云内的R136超星团。

因为R136a1的质量太大，所以内部核聚变反应非常剧烈，消耗质量非常快，寿命也只有几百万年的时间，目前R136a1的年龄为80万年。

恒星质量分布

在天文学中，有一个恒星质量和数量的分布规律，就是质量越大的恒星数量越小，统计数据上形成一个类似金字塔的结构，如下图

所以在我们宇宙中，小质量恒星是远远多于大质量恒星的。

热心网友 时间：2024-08-12 15:53

恒星的大小，在天文学家的角度，可以从体积和质量上去衡量。

目前科学家发现最小的一颗恒星是编号为EBLM JO555 57Ab，体积相当于土星，质量相当于0.081个太阳；体积最大的恒星应该就是盾牌座UY，它的直径是太阳的1700多倍，体积是太阳45亿倍，真的是难以想象的庞大；目前发现质量最大的恒星是大麦哲伦星系中的恒星R136a，有相当于3000个太阳的质量。

恒星的组成

恒星是由发光等离子体——主要是氢、氦和微量的较重元素——构成的巨型球体。

恒星会在核心进行核聚变，以产生能量并向外传输，然后从表面辐射到外层空间。一旦核心的核反应殆尽，恒星的生命就即将结束。在生命的尽头，恒星也会包含简并物质。恒星大小与质量的不同会导致其不同的结局：白矮星、中子星、黑洞。

恒星质量的下限

恒星的质量是存在着一个下限值的，这是怎么样一个原理呢？

恒星的质量存在下限这个比较容易理解，物质的数量不足以点燃中心处的核聚变就不可能向外发光发热。太阳系中的木星就是因为聚集的物质比较少而成了一颗失败的恒星，假若木星的质量变为现在的13倍，就可以在中心位置刚好点燃核聚变，那样木星就成了一颗黯淡的褐矮星。如果木星的质量变为现在的90倍，就会成为一颗真正意义上的恒星。

恒星的物理量，恒星结构和演化的决定因素。利用双星的轨道运动是确定恒星质量最根本、最可靠的方法。计算给出恒星的质量下限为0.08太阳质量。再小一点的星也能形成，但其*温度不高，不能开动核反应，只能靠引力收缩释放能量，没有发现质量低于0.08太阳质量的主序星。

恒星的诞生

当星系中的分子云的质量超过系统的金斯质量或受附近震波干扰造成气体密度升高时，气体的热压力抵抗不了气体的引力，分子云就开始坍缩，坍缩过程中内部温度不断上升，热压力随之升高，但仍然抵抗不了气体的引力，分子云继续收缩，直到内部温度达到氢核聚变的压力和温度，氢元素被点燃，收缩暂停，在这个时候恒星就诞生了。

关于恒星质理上限的说法

目前关于恒星的质量上限，理论上还不能给出一个十分确定的值，但可以肯定的是上限值是肯定存在的。

由于恒星内部无时无刻都在进行了核反应，质量越大的恒星这个反应强度就会越大，同时温度也会越高，由内而外的辐射强度也会越来越大，可以想象当达到了一个极限值时，气体的压力叠加上辐射的压力就会超过引力，恒星随之就会膨胀。在恒星膨胀的过程之中，当然气体压强会随着体积增加而减小，但如果气体压强减小到0时，压力仍然和引力不平衡，恒星就会解体，重新变成一团气体。这个时候的恒星就已经不再是恒星了。有人计算出60――100个太阳质量是恒星上限。但在实际观测中发现了200个太阳质量的恒星。还有证据表明，在大麦哲伦星系中有一个超大质量恒星R136a，有相当于3000个太阳的质量。

那是不是还有更大质量的恒星呢，科学家们也给不出答案，因为目前人类对宇宙的探索还只是处于初级阶段，还有很多问题需要完善。

热心网友 时间：2024-08-12 15:54

热心网友 时间：2024-08-12 15:54

热心网友 时间：2024-08-12 15:55