恒星的宿命

艾先力

天文學(xué)家魯赫曼和他的專題科研組發(fā)現(xiàn)的這個(gè)恒星系統(tǒng)，是由兩顆褐矮星相互圍繞對(duì)方公轉(zhuǎn)組成的。褐矮星由于質(zhì)量太小、核心溫度太低而不能引發(fā)氫元素的核聚變反應(yīng)，所以它們表面溫度不高，更像是氣態(tài)巨型行星而非熾熱的恒星。

魯赫曼表示，由于該恒星系統(tǒng)距離地球相對(duì)較近，既是搜尋系外行星的優(yōu)良目標(biāo)，也是人類研究太陽(yáng)前世今生和未來(lái)命運(yùn)的最好樣本。

46億年前，在銀河系的一隅，密度極大的大塊熱氣云塵埃逐漸凝聚旋轉(zhuǎn)，有點(diǎn)像地球上的龍卷風(fēng)的雛形。熱氣云嚴(yán)格遵守動(dòng)量守恒定律，半徑越來(lái)越小，能量越來(lái)越大。同時(shí)，外部星云則開(kāi)始形成一個(gè)圓環(huán)，圍繞著中心星體旋轉(zhuǎn)——這是未來(lái)行星等物質(zhì)的構(gòu)成材料。

超高速運(yùn)動(dòng)的塵埃云被逐漸壓縮，最終導(dǎo)致內(nèi)部溫度達(dá)到足夠發(fā)生核反應(yīng)時(shí)，這顆星體就被“點(diǎn)燃”，開(kāi)始了全星體范圍的核聚變反應(yīng)，太陽(yáng)就此誕生了。

恒星在宇宙中隨處可見(jiàn)，它們?cè)诒┝χ姓Q生，又將在壯烈的爆炸中消亡，循環(huán)往復(fù)，終而復(fù)始。

清凈疏朗的夜空下，我們?nèi)庋蹆H僅可以看到數(shù)千顆亮度不等的恒星，但實(shí)際上僅銀河系就有上千億顆恒星，而宇宙又是由無(wú)數(shù)個(gè)星系組成的，所以有人形容宇宙中的恒星就如地球上的沙礫一般普通。

太陽(yáng)的直徑大約是139萬(wàn)千米，可容納100萬(wàn)個(gè)地球，可太陽(yáng)卻是中小型恒星，大號(hào)恒星比太陽(yáng)大500倍，迄今發(fā)現(xiàn)的最大恒星是大犬座的VY星，它比太陽(yáng)要大10億倍，可謂超級(jí)巨星。

燃燒著的恒星呈現(xiàn)不同顏色，有紅色、黃色和藍(lán)色。有的恒星形單影只，獨(dú)守寂寞；有的則互相環(huán)繞，如影隨形，就像本文開(kāi)頭說(shuō)的兩顆褐矮星。

2004年，借助斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡，科學(xué)家終于看見(jiàn)了恒星形成初期的天文景觀：它被點(diǎn)燃的瞬間，照亮了宇宙一大片空間。

恒星之所以能保持穩(wěn)定，是因?yàn)樗鼈兊囊π纬傻南蛐牧εc核反應(yīng)的離心力相互抵消，因此獲得億萬(wàn)年的生生不息。但是，與其他生命體一樣，恒星也有生老病死，不可能萬(wàn)世永生。

以太陽(yáng)為例，70億年后，每秒消耗6億噸氫燃料的太陽(yáng)，將油盡燈枯，引力占據(jù)上風(fēng)后導(dǎo)致坍塌而變成一顆紅巨星，它的熱量會(huì)很快吞噬水星和地球，上千度的高溫會(huì)蒸發(fā)海水，大地高山均呈熔融狀。

紅巨星內(nèi)核極不穩(wěn)定，它們?nèi)紵旰ぶ笾皇Ｏ聝?nèi)核，成為白矮星。太陽(yáng)的核燃料耗盡后會(huì)變成和地球大小相當(dāng)?shù)陌装牵涿芏仁堑厍虻?00萬(wàn)倍。如果把一塊方糖大的白矮星物質(zhì)放到地球上，會(huì)因?yàn)樗拿芏冗^(guò)大，而直接墜入地心深處。

恒星死亡時(shí)，有的靜如秋葉，波瀾不驚；有的劇烈爆炸，甚至形成萬(wàn)物終結(jié)者——黑洞。

恒星爆炸殘留的超高密度內(nèi)核像破繭化蝶一樣，成為中子星，直徑雖然只有30千米，但它的質(zhì)量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人類的想象，1立方厘米的中子星物質(zhì)的質(zhì)量相當(dāng)于美國(guó)全國(guó)小轎車的總質(zhì)量之和。

當(dāng)大于太陽(yáng)10倍以上的恒星死亡時(shí)，它們會(huì)在強(qiáng)大引力的擠壓下發(fā)生劇烈的爆炸而形成超新星，比如大犬座的VY超巨星一旦爆炸，將產(chǎn)生僅次于宇宙大爆炸的動(dòng)靜，會(huì)波及上千光年的范圍，瞬間蛻變成宇宙怪獸——黑洞和恐怖的伽馬射線暴。前者會(huì)吞噬能量、引力、時(shí)間，甚至是光線，而后者所到之處，物質(zhì)頃刻蒸發(fā)殆盡，蕩然無(wú)存。

宇宙中的每顆恒星都與眾不同，它們威力無(wú)窮，在它們的爆炸塵埃中富含氫、碳、氧、硅以及鐵等物質(zhì)，并將它們?nèi)鱿蜻h(yuǎn)方。恒星創(chuàng)造了宇宙萬(wàn)物，當(dāng)然，也包括我們?nèi)祟悺?/p>

不是嗎？組成我們身體的氧、碳、氫、氮、鈣、磷、硫、鉀、鈉、氯、鎂、鐵、銅、碘、錳等元素，都來(lái)自恒星的內(nèi)核，除此之外人類沒(méi)有其他途徑可以獲得這些寶貴物質(zhì)。所以有人形象地說(shuō)，地球只是我們的繼母，宇宙恒星才是我們真正生命之母。

（編輯 孫世奇）