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海山二是一颗超高亮度恒星,如果放在地球100光年外有多亮?

 艾伯史密斯 2020-03-03

海山二是一颗亮度非常高的恒星,绝对亮度是太阳的500万倍,如果把海山二放在地球100光年处,基本就是一个小月亮。


海山二

在夜空当中,海山二绝对是一颗非常特殊的恒星,早在1843年就引起了天文学家的注意,因为当时海山二发生了一次伪超新星爆发,视星等最高达到了-0.8,仅次于全天第一亮星天狼星(视星等-1.46)。

我们银河系有上千亿颗恒星,但是我们肉眼能看见的也就6000颗左右,而且这些恒星基本都在地球为中心的8000光年内,由于可视亮度在空间中与距离呈二次方衰减,所以较远的恒星我们一般是看不到的。

但是海山二却是个例外,海山二距离地球7500光年,当前视星等大约为4.3,在天气好的夜空,我们是能够肉眼看见的,这是因为海山二的绝对亮度比其他恒星高很多。


星等

在天文学中,用绝对星等描述天体的实际亮度,用视星等描述观察者看到的亮度,于是对于同一时期的同一个天体而言,绝对星等是固定的,视星等与观测距离有关,而且星等的数值越小,说明亮度越高。

比如北极星勾陈一的视星等为2,织女星的视星等是0,天狼星的视星等是-1.46,满月的视星等是-12.7,视星等和绝对星等之间的关系换算如下:

海山二的绝对星等为-8.6,这在恒星当中属于非常高的水平,比如天文学家目前发现体积最大的恒星盾牌座UY(直径是太阳的1800倍),绝对星等也就-6。

根据公式计算的话,如果把海山二放在距离地球100光年的地方,视星等为:

m=-8.6-5log(32.616/100)

≈-6.2

比满月(视星等-13)低,但是比全天最亮的星星天狼星(视星等-1.46)高了许多,所以把海山二放在100光年处,即使是白天也能肉眼可见,夜晚时更是第二个“月亮”。


超超新星

科学家发现,海山二是一个双星系统,其中A星质量是太阳的100~200倍,B星质量是太阳的4-~50倍,其中A星是一颗超高亮度的蓝变星,恒星非常不稳定,随时有发生爆炸的可能。

对于8~25倍太阳质量的大质量恒星来说,在演化末期会发生超新星爆炸,但是对于海山二这样的超大质量恒星来说,未来将发生超超新星爆炸,爆炸威力和亮度远高于超新星。

在银河系中,海山二就如一颗定时炸弹,一旦发生超超新星爆炸,将毁灭100光年内的所有恒星系统,数百光年内的生命都将灭绝,好在海山二距离地球7500光年,属于相对安全的位置,但是爆炸发出的高能辐射也会对地球造成一定影响。


其他更亮的天体

在恒星中,绝对星等比海山二还亮的也不少,但是它们距离地球太远,比如:

(1)目前已知质量最大的恒星R136a1(约265倍太阳质量),绝对就高达-12.5,位于16.5万光年外的大麦哲伦星云。

(2)恒星QPM-241,位于人马座,绝对星等-11.9,距离地球2.5万光年。

(3)恒星HD 93250,位于船底座,绝对星等-11.3,距离地球1.1万光年。

如果不仅限于恒星的话,很多星团的绝对星等就远高于海山二,星系的绝对更高,比如仙女星系的绝对星等为-21.5,类星体的绝对星等更是达到-30,是宇宙中最亮的天体。


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