為什么恒星世界也有“侏儒”和“巨人”
大家看過英國作家斯威夫特寫的《格列佛游記》嗎?相信看過的人一定對其中描寫&ld;小人國&rd;和&ld;大人國&rd;的印象深刻吧!小人國的人民站在大人國的身邊,感覺就像螞蟻一樣小。可是大家知道為什么恒星世界也有&ld;侏儒&rd;和&ld;巨人&rd;嗎?下面就小編來給大家解答一下疑惑吧。
在恒星世界里,真有那樣令人望而生畏的&ld;巨人&rd;和比侏儒還小的&ld;小人&rd;。只不過,小說里大、小兩個極端人物相比最多也只相差上百倍,不同恒星&ld;身材&rd;之間相差更為懸殊,體積之比可達上億倍!
舉例來說,太陽的直徑將近140萬千米,&ld;身軀&rd;內裝得下130萬個地球,但在恒星世界里,這樣的個頭實在算不了什么。很多恒星的體積都比太陽大。例如,仙王座VV星的半徑是太陽的1600倍,體積是太陽的40億倍,堪稱恒星世界的超級&ld;巨人&rd;。當然,也有不少恒星比太陽小,直徑可小到太陽的1/10。而演化到末期的大質量恒星遺骸‐‐中子星,直徑只有十幾千米到幾十千米,堪稱恒星中的迷你級&ld;侏儒&rd;了。
恒星身材相差懸殊,它們的物質密度也千差萬別。太陽的平均密度是114克/厘米3,不及地球密度的1/4,在恒星世界里算是中等的;比如,人們熟知的天蝎座α星(中文名心宿二,又稱為大火)是一顆紅巨星,半徑是太陽的600倍(體積是太陽的2億多倍),密度卻只及太陽的1/8 600 000。又如,天狼星的伴星是一顆著名的白矮星,它的半徑只有太陽的1/140,而質量卻和太陽相當,密度高達3800千克/厘米3。更有甚者,20世紀60年代,人們發現了快速自轉的中子星(脈沖星),它們的直徑只有幾十千米,可是密度卻高達數億噸每立方厘米,真稱得上是&ld;駭人聽聞&rd;了。
相對來說,恒星質量的差別要小得多。太陽的質量約2&ties;1030千克(2000億億億噸),是地球的33萬倍,但在恒星中僅處于&ld;中游&rd;水平。恒星中質量最大的約為太陽質量的120倍,最小的約為太陽質量的1/10。
質量小于008太陽質量的原恒星,收縮時核心的溫度永遠達不到點燃氫熱核反應所需要的700萬開,因此不能成為主序星,而只能變成一顆褐矮星。
恒星的質量直接決定了引力收縮時恒星中心能夠達到的溫度,而這一溫度又直接影響恒星內部熱核反應的速度,因此,盡管恒星質量差別不算太大,可是恒星質量的大小,卻決定了恒星的命運。