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為什么恒星的質量各有不同?

按照我的理解來說，恒星可以由不同密度的氣體形成，但常常假定當它們達到了一定臨界質量就會發生聚變。一旦達到臨界質量發生聚變，直到向外的壓力抵消引力為止，那么所有恒星的大小應當大致相同，然而事實并非如此。

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上圖:太陽（左上）、低質量的恒星（左中）、棕矮星（右中）、木星（右下）
首先，你應該知道恒星有幾種不同類型。內核中將氫通過聚變融合成氦的恒星是主序星。還有許多其它恒星，像紅巨星，其內核已經耗盡了氫燃料，處于不同的演化階段。

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比較當前作為主序星的太陽和將來成為紅巨星的太陽。
主序星中氣體的密度大致相同，主要成分都為氫和氦。恒星的尺寸主要取決于它的質量。請注意一個恒星的誕生并不僅僅取決于臨界質量（雖然它對于限定恒星形成的最小質量至關重要），也取決于恒星內核所達到的溫度。當一個恒星的內核溫度足夠高，可以將氫聚變成氦，它便誕生成為主序星。所以并不是恒星內核的質量恒定不變，而是內核的溫度都大約為1500萬開爾文。

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由左至右：紅矮星、太陽、藍矮星和R136a1
現在，恒星誕生于分子云的致密內核。一般來說，致密內核的質量越大，它所誕生的恒星尺寸就越大，單純因為恒星會有更多燃料進行聚變。
恒星的半徑由流體靜力平衡決定，即恒星中心的能量所產生的力和傾向于使恒星坍縮的之間的引力平衡，尺寸更大的恒星（主要是主序星）質量更大，內核產生的壓力也更大，因此，大質量恒星的聚變速度要遠遠超過小質量的恒星，這種更高的能量產率有助于平衡質量所產生的引力。它們的半徑也比低質量恒星更長。

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包括太陽（中心）在內一系列恒星的赫羅圖例子。
與之不同的是像紅巨星等處于演化階段的恒星。一旦恒星內核的氫被耗盡，能量產生減少，恒星內核開始坍縮，但當恒星坍縮時，恒星內部的溫度升高，達到某些臨界點時，核心外殼的氫開始聚變，這種現象被稱為殼層燃燒，殼層燃燒會在很小的時間尺度下產生大量能量。這種能量的瞬間釋放導致恒星的外圍大幅膨脹，以致恒星變得十分臃腫。這就是為什么你會發現一些恒星比太陽還要壯闊許多（如果將獵戶座一等星參宿四放在太陽的位置，它會延伸到木星的半徑之外）。

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透過ALMA于2017年6月拍攝到的參宿四，這是迄今分辨率最高的太陽系外恒星照片，也是ALMA首度清楚觀測到恒星表面

恒星是一種天體，由引力凝聚在一起的一顆球型發光等離子體體，太陽就是最接近地球的恒星。在地球的夜晚可以看見的其他恒星，幾乎全都在銀河系內，但由于距離非常遙遠，這些恒星看似只是固定的發光點。歷史上，那些比較顯著的恒星被組成一個個的星座和星群，而最亮的恒星都有專有的傳統名稱。天文學家組合成的恒星目錄，提供了許多不同恒星命名的標準。

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這張圖中的藍色恒星是所謂的藍掉隊星，它們是出現在赫羅圖上的左上角。
恒星質量是天文學家用來描述恒星的質量時所用的一個名詞，它通常是以太陽質量來列舉其它恒星與太陽的質量比較。例如天狼星質量大約是2.02太陽質量。恒星的質量會隨著恒星演化而不停的改變，因為恒星風的吹送或脈動的行為而拋出質量，或是從伴星獲得而增加質量。

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藝術家觀念下在高密度分子云誕生的恒星。
恒星質量流失（Stellar mass loss）是在一些大質量恒星上觀測到的現象，在此一事件的發生機制會造成恒星大部分的質量被拋射出去；或是在聯星系統中的一顆恒星質量逐漸流失至它的伴星或是星際空間中。

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