恒星這一輩子

張依依

在廣袤無(wú)垠的宇宙中，一顆恒星像放煙火一樣爆炸了！之后，它便消失得無(wú)影無(wú)蹤……它去了哪里？這還得從恒星的出生說(shuō)起。

恒星是如何誕生的？

太陽(yáng)會(huì)死亡嗎？恒星老了會(huì)變成什么？

脾氣暴躁怎么了？老了就是要任性！

恒星寶寶降生

浩瀚無(wú)垠的宇宙里，到處充滿了各種塵埃和氣體云，它們是恒星的搖籃。氣體云在自身引力的作用下，所有物質(zhì)都會(huì)加速向中心聚攏。當(dāng)這些物質(zhì)聚攏在一起，組成一個(gè)球體，恒星就誕生了。然而，引力的作用并沒(méi)有停止，它會(huì)繼續(xù)吸收周?chē)奈镔|(zhì)，在之后幾萬(wàn)年的時(shí)間里，恒星會(huì)逐漸長(zhǎng)大，成為比一般行星大得多的巨型星體。

瞧，這顆恒星正處于“星坯階段”。這個(gè)階段是恒星出生到穩(wěn)定的一個(gè)過(guò)渡期。

什么是恒星

恒星是熾熱的、能持續(xù)發(fā)光發(fā)熱的球狀天體。在宇宙中，有無(wú)數(shù)顆巨大而熾熱的恒星。在我們所處的太陽(yáng)系中，只有太陽(yáng)這么一顆恒星。你一定會(huì)問(wèn)，那我們的地球呢？難道它不是恒星嗎？當(dāng)然不是！地球和火星、木星等星球一樣，自身不發(fā)光，而是環(huán)繞著恒星運(yùn)行。

蟹狀星云距離地球大約有6500光年，它是恒星爆炸遺留的產(chǎn)物。

五顏六色的恒星

我們平時(shí)看到的太陽(yáng)總是金燦燦的，圖畫(huà)書(shū)也把它染成金黃色。實(shí)際上，恒星并不全都是金黃色的，它們的顏色豐富多彩。

就目前發(fā)現(xiàn)的情況看，恒星的顏色主要有紅色、黃色、白色和藍(lán)色。一般來(lái)說(shuō)，紅色代表熾熱，藍(lán)色則代表寒冷。然而，這個(gè)常識(shí)用在恒星上卻恰恰相反。當(dāng)一個(gè)物體能夠輻射出可見(jiàn)光時(shí)，看上去是紅色的，隨著溫度升高，顏色開(kāi)始變白，最終變成藍(lán)色。因此，越紅的恒星溫度越低，那些看起來(lái)呈藍(lán)色的恒星表面溫度其實(shí)相當(dāng)高哦！

獵戶座ι是淡藍(lán)色的恒星。

這團(tuán)星云本來(lái)是不發(fā)光的，它內(nèi)部的恒星發(fā)生了爆炸，照亮了這片星云。

大熊座η是藍(lán)白色的。

天琴座α，就是我們常說(shuō)的織女星，它屬于白色恒星。

仙后座β是金白色恒星。

金牛座α是橙色恒星。

恒星小子長(zhǎng)大了

剛剛出生的恒星寶寶很不穩(wěn)定，它的溫度不斷升高，內(nèi)部的氫元素持續(xù)進(jìn)行著核聚變反應(yīng)。一千克氫變成氦所產(chǎn)生的能量足以讓一只100瓦的燈泡亮100萬(wàn)年。就拿我們熟悉的太陽(yáng)來(lái)說(shuō)吧，在它的核心，每秒鐘有6億噸氫變成氦，可以想象核聚變的能量有多大！恒星外部引力所產(chǎn)生的能量和核聚變產(chǎn)生的能量剛好相互抵消，維持著恒星的穩(wěn)定。在這樣的力量平衡下，恒星漸漸地“長(zhǎng)大成人”了。

太陽(yáng)目前正處于穩(wěn)定的青壯年時(shí)期。

太陽(yáng)的能量來(lái)自它內(nèi)部的核聚變。

“大塊頭不占優(yōu)勢(shì)”

恒星家族里有許多“大塊頭”。然而，體積大并不代表質(zhì)量大。比如超巨星，體積十分龐大，有的比太陽(yáng)還要大一百倍乃至十萬(wàn)倍，但是它們的質(zhì)量卻和太陽(yáng)差不多。有些恒星不僅體積大，質(zhì)量也大，但這也并不代表它們?cè)谟钪嬷写嬖诘臅r(shí)間就越長(zhǎng)。相反，質(zhì)量越大的恒星，“壽命”反而越短。這是因?yàn)椤俺?jí)巨星”的核心壓力非常高，燃燒氫的速度異?？?。許多大質(zhì)量的恒星只能存在一百萬(wàn)年，而質(zhì)量較輕的紅矮星，壽命甚至?xí)掷m(xù)上百億年。

大犬座VY星距離地球有4500光年～4900光年，它的質(zhì)量是太陽(yáng)的40倍，體積是太陽(yáng)的幾十億倍。如果把這顆超巨星放在太陽(yáng)的位置，它的邊緣會(huì)占據(jù)土星軌道。

和超巨星比起來(lái)，太陽(yáng)就是一粒小小的芝麻。

太陽(yáng)，還年輕

大多數(shù)恒星的壽命在10億～100億年之間，太陽(yáng)的壽命大約是100億年。目前，太陽(yáng)大約是45.7億歲，正值壯年。

再過(guò)五六十億年，太陽(yáng)內(nèi)部的氫元素將消耗殆盡，它的核心會(huì)發(fā)生坍縮，溫度不斷上升。同時(shí)，太陽(yáng)的外層開(kāi)始膨脹，距離太陽(yáng)最近的水星會(huì)瞬間化為蒸汽，金星的大氣會(huì)被太陽(yáng)風(fēng)吹走，地球上的海洋會(huì)沸騰……最終，太陽(yáng)系當(dāng)中所有的一切都會(huì)被太陽(yáng)“吃掉”。這時(shí)候的太陽(yáng)已經(jīng)步入晚年，漸漸走向死亡……

別擔(dān)心，說(shuō)不定到了那時(shí)候，人類(lèi)早就移民到太陽(yáng)系以外的行星上去嘍！

這是白矮星，太陽(yáng)最終的結(jié)局。

當(dāng)恒星內(nèi)部的核聚變停止時(shí)，核心發(fā)生坍縮，外部無(wú)限膨脹。恒星由此步入晚年。

紅巨星紅又胖

我們的太陽(yáng)是一顆黃矮星，在紅巨星面前，它顯得非常渺小。

恒星核心的燃料是氫，一旦所有的氫都變成了氦，恒星就沒(méi)有了發(fā)光發(fā)熱的燃料。核反應(yīng)的速度減慢下來(lái)，引力開(kāi)始占據(jù)上風(fēng)，氦核在引力作用下收縮。但是，恒星外殼上的氫還在燃燒，所以恒星看上去就像吹氣球一樣不斷膨脹。這時(shí)候，恒星還不會(huì)立即死亡，因?yàn)榕蛎涬A段會(huì)維持幾億年。這顆“恒星氣球”吹啊吹，體積長(zhǎng)大十億倍，最后變成一個(gè)渾身通紅的星球——紅巨星。

結(jié)局命運(yùn)各不同

變成紅巨星，恒星成了一個(gè)耄耋老者。它還會(huì)吹出氣體，慢慢收縮，變得像地球這么小。然而，這顆恒星最終的結(jié)局如何，還要看它之前的質(zhì)量大小。

結(jié)局一

如果恒星的質(zhì)量和太陽(yáng)差不多，它死后就有可能變成白矮星。人類(lèi)最早發(fā)現(xiàn)的白矮星是天狼星伴星，別看它的體積比地球大不了多少，質(zhì)量卻和太陽(yáng)一樣大。

天狼星伴星是一顆白矮星。

質(zhì)量比太陽(yáng)大得多的恒星在死亡時(shí)會(huì)發(fā)生轟轟烈烈的大爆炸。這樣的現(xiàn)象稱(chēng)為“超新星爆發(fā)”。

一閃一閃是假象

天上的每一顆星星都是宇宙中的一顆恒星。當(dāng)你仰望星空時(shí)，總覺(jué)得它們一閃一閃的，像在眨眼睛。其實(shí)，恒星是持續(xù)發(fā)光的，根本不會(huì)眨眼睛。之所以覺(jué)得它們?cè)陂W爍，是因?yàn)楹阈堑墓饩€穿過(guò)大氣層時(shí)，發(fā)生了多次折射。每一次折射都會(huì)導(dǎo)致光線顏色和輻射強(qiáng)度的變化，這讓恒星看起來(lái)總像是一閃一閃的。

盡管恒星的一生很長(zhǎng)，但它們畢竟不是永恒的。

結(jié)局二

如果恒星質(zhì)量更大一些，坍縮的結(jié)果會(huì)使恒星變成一顆中子星。中子星的密度大得驚人，針尖大小的地方就有上億噸！

距離地球1600光年有兩顆雙胞胎白矮星。不過(guò)，它們最后肯定會(huì)碰撞并結(jié)合在一起，或者變成中子星。

結(jié)局三

質(zhì)量遠(yuǎn)超太陽(yáng)，特別是那些超重量級(jí)的“大塊頭”會(huì)怎樣呢？它們會(huì)無(wú)限坍縮，引力大得沒(méi)有任何力量能與它抗衡，最終變成宇宙中的黑洞！

黑洞深不見(jiàn)底，會(huì)吸納周遭的一切，就連光也逃脫不掉。