紅矮星 最小的恒星有多小?
在太陽系的眾多行星中,“木星”顯得最特殊,因?yàn)槟拘堑捏w積和質(zhì)量都是最大的,和其他的行星對(duì)比顯得有些“格格不入”,更神奇的是,木星并不是圍著太陽的中心轉(zhuǎn)圈,而是圍著它和太陽之間的“質(zhì)心”旋轉(zhuǎn)。
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更讓人在意的是,木星的構(gòu)成和太陽很相似,很多人認(rèn)為木星有潛力成為一顆恒星!那么宇宙中最小的恒星有多小呢?木星需要作出多少努力才能變成一顆恒星呢?
目前人類已知的最小恒星是“2MASS J05233822-1403022”,這顆恒星距離地球40光年左右,它的亮度是太陽的八萬分之一,表面溫度只有1600℃,它的直徑比木星還要小,也就是說如果把這顆恒星和木星放在一起,看起來木星要更大一些!
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為什么這顆恒星比木星還要小,它是一顆恒星而木星是一顆行星呢?木星的質(zhì)量大約是太陽的千分之一,最小的恒星質(zhì)量是太陽的7%左右,所以“2MASS J05233822-1403022”的密度要比木星高很多。科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),如果木星的質(zhì)量變得比現(xiàn)在更大的話,木星的體積反而會(huì)更小一些,因?yàn)槟拘侵饕菤湓睾秃ぴ亟M成的,氫原子是宇宙中最輕的原子,也是宇宙中最多的原子,基本上恒星都是由大量的氫元素再加上一定的氦元素和少量的其他元素組成的。
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氫原子聚集在一起組成一個(gè)天體,肯定是越向內(nèi)密度越高,木星的內(nèi)部存在一個(gè)還有巖石和金屬的內(nèi)核,外圍是液態(tài)金屬氫,氫元素在木星內(nèi)部的極端環(huán)境中被擠壓成了特殊的狀態(tài),但是木星內(nèi)部的溫度和壓力還是不夠高,無法讓氫元素進(jìn)行核聚變反應(yīng),只有內(nèi)部進(jìn)行核聚變反應(yīng)的行星,才能算是一顆恒星。
木星內(nèi)部的環(huán)境對(duì)于人類來說已經(jīng)足夠惡劣了,但是想要成為一顆恒星,木星需要更高的密度和質(zhì)量,引力會(huì)讓行星向內(nèi)部壓縮,行星的內(nèi)部的密度往往要比外部的溫度更高,不論是地球這樣的類地行星還是木星這樣的氣態(tài)巨行星,內(nèi)部的密度要比外層更高。木星最大的問題就是質(zhì)量不足,內(nèi)部的壓力不足以讓氫原子發(fā)生核聚變。
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在木星和恒星之間存在著一種天體“褐矮星”,這種行星也可以被稱為“次恒星”,褐矮星的質(zhì)量大約是木星的13~80倍,大于80倍木星質(zhì)量后就會(huì)變成“紅矮星”,紅矮星是體積最小恒星,對(duì)于紅矮星的質(zhì)量也有一定的爭議,普遍認(rèn)為105倍木星質(zhì)量能算是紅矮星,但是也有一些質(zhì)量很低的恒星存在,比如“2MASS J05233822-1403022”。
宇宙中大部分恒星系都是“雙星系統(tǒng)”,也就是一個(gè)恒星系內(nèi)存在兩個(gè)恒星,而太陽系內(nèi)只有一個(gè)恒星,科學(xué)家認(rèn)為在太陽系的演化階段,木星有很小的概率成為恒星,如果太陽的體積和質(zhì)量小一些分給木星,那么我們的太陽系就會(huì)大變樣。但是太陽形成的過程中占據(jù)了太多的質(zhì)量,太陽本身的質(zhì)量占據(jù)整個(gè)太陽系的99%,對(duì)于太陽來說,行星和小行星都是“邊角料”。
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質(zhì)量越大的恒星壽命越短,目前已知的最小恒星2MASS J05233822-1403022它的壽命可能會(huì)達(dá)到萬億年,或許未來宇宙毀滅時(shí),它仍然在發(fā)光發(fā)熱。體型較小的恒星溫度低,相對(duì)穩(wěn)定。
宇宙中的小型恒星比較好判斷,最大恒星能有多大至今還沒有結(jié)論,目前最大的恒星是“史蒂文森2-18‘,它的體積是太陽的100億倍,宇宙中最小的恒星在這個(gè)巨大的恒星面前,渺小的就像是一顆恒星。科學(xué)家認(rèn)為,人類未來的理想居住星球就是在紅矮星附近,我們的太陽還能維持50億年左右的穩(wěn)定,太陽這樣的體型屬于中小型恒星,在宇宙中比較常見。
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【 紅矮星|最小的恒星有多小?】木星基本沒有可能成為恒星,對(duì)于地球上的生物來說,木星的存在很重要,首先木星的引力維持著小行星帶的穩(wěn)定,同時(shí)進(jìn)入太陽系內(nèi)的系外天體會(huì)被木星的引力給“甩出去”,同時(shí)彗星和脫離軌道的小行星會(huì)被木星的引力吸引并且撕碎。
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