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太阳大得惊人!它的质量比银河系约2000亿颗恒星中75%的恒星都大

 艾牛科普君 2022-09-06 发布于福建
太阳实在大得惊人!它的质量放在银河系大约2000亿颗恒星中,排名也非常靠前,至少比其中75%的恒星都要大。
太阳质量高达2000亿亿亿吨(2×10^27吨),是地球质量的33万倍,是木星质量的1000倍,占太阳系所有物质总质量的99.8%,是太阳系这个恒星系统的主宰。
银河系中估计有1000亿到4000亿颗恒星,太阳就是其中一员。这些恒星中有的比太阳大,有的比太阳小,根据科学家长期的观测,人们已经摸清了银河系中不同质量等级的恒星的分布情况。
科学家发现,质量不同的恒星,其所发出的光的光谱也不同,而这些光谱主要有M、K、G、F、A、B、O这7种类型。如图所示,不同的光谱类型分别对应着不同的恒星表面温度。
(图片中的温度数据仅供参考)
一颗恒星一生要经历四大阶段,首先是处于萌芽时期的原恒星阶段,其次就是处于壮年时期的主序星阶段,然后就是处于老年时期的红巨星阶段,最后恒星将演变成白矮星、中子星和黑洞这三个致密星中的一种,从而结束自己的一生。
恒星一生中大部分时间都处于主序星阶段,银河系中的恒星绝大部分都处于主序星阶段,比如太阳的寿命大约100亿年,它已经在这个阶段上待了50多亿年了,未来还将持续燃烧数十亿年才会完全变为红巨星。
对于主序星阶段的恒星,科学家根据光谱的不同,将它们分为了红矮星(M、K型光谱)、黄矮星(G、F型光谱)、蓝矮星(O、B、A型光谱)这三大类型。此外, K型光谱的恒星也被单独叫做橙矮星。至于白矮星、黑矮星和褐矮星,虽然也叫作矮星,但并不属于主序星。
比邻星就是离我们最近的红矮星,距离我们仅4.2光年;太阳则是一颗黄矮星;天空中十分明亮的天狼星A则是蓝矮星,它是夜空中用肉眼能看见的恒星中最亮的一颗。
观测数据显示,红矮星的质量大约介于0.08~0.8个太阳质量之间,占银河系恒星总数量的75%以上;黄矮星质量大约介于0.8~2.0个太阳质量之间,占银河系恒星总数量的5%以上;其它质量在太阳两倍以上的恒星仅占银河系恒星总数的很小一部分。太阳作为一颗黄矮星,它的质量必然比银河系中75%的恒星大。
太阳的质量虽然比银河系中75%的恒星的质量都大,但单从质量大小来说,太阳大概处于中等位置,因为宇宙中质量最大的恒星是太阳的200多倍,而质量最小的恒星大约是太阳质量的8%。
恒星依靠核聚变发光,核聚变的剧烈程度与质量大小有关,质量越大引力越大,引力越大恒星核心处的温度和压力也越高。对于处于主序星阶段的恒星,质量越大,不仅表面温度和光度更高,恒星的核聚变反应也越剧烈,而反应越剧烈其寿命也就越短。
宇宙已经诞生了138亿年,银河系的形成时间估计也有100多亿年,这样看来,银河系中红矮星的数量占比最大,与它的寿命特别长也有很大关系。根据科学家的计算,一颗较小质量的红矮星的寿命可以高达上千亿年甚至上万亿年。
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