与理论上可能最大的恒星相比较,宇宙中已观测到最大恒星有多大?
与理论上可能存在的最大的恒星相比 , 目前探测到最大的恒星有多大?
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图解:一颗恒星的轮回 。
首先 , 我们需要定义不同类别恒星的测量与相关术语 。
太阳半径与质量:
当我们讨论一颗恒星的尺寸时 , 用我们自己的恒星——太阳来作为衡量的参考是很重要的 。 这颗我们熟悉的恒星直径高达140万公里(87万英里) 。 这个数字是如此巨大 , 我们很难对其规模有一个直观感受 。 说起来 , 太阳系99.9%的物质都属于这颗巨大的恒星 , 它可以容纳一百万个地球 。
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图解:艺术家对摩根-基南光谱图的演绎 , 该图谱展示了主序星之间的差异 。
【与理论上可能最大的恒星相比较,宇宙中已观测到最大恒星有多大?】有了这些数值 , 天文学家创造了诸如“太阳半径R?”、“太阳质量M?”等术语 , 以用于比较不同的恒星与太阳的大小 。 一个太阳半径等于69万千米(43万英里) , 而一个太阳质量等于2x1030千克或4.3x1030磅(2非亿千克或4非亿磅) 。
另一件值得考虑的事就是我们的太阳对于一颗恒星来说其实比较“娇小” 。 作为一颗G型主序星(具体来说一个G2V恒星) , 或我们通常所知的黄矮星 , 它位列尺寸表中较小的那一端(参考上图) 。 尽管相比于最常见的M型主序星——红矮星来说太阳还是要大上很多的 , 与蓝巨星或光谱上其他的巨星类相比它就不够看了 。
恒星分类:
总的来说 , 恒星的分类的依据是其基本特征 , 例如其光谱等级(即颜色)、温度、大小以及亮度 。 最常见的分类方法叫做摩根-基南分类系统(MKSystem) , 它根据恒星的温度来对其进行分类 , 其等级用字母O、B、A、F、G、K及M来表示——O表示温度最高 , 而M表示温度最低 。 每个字母下还会细分数字等级——0表示最高而9表示最低温度 。 O1和M9分别表示最热及最冷的恒星 。
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图解:赫罗散布图展示了星体颜色与其绝对星等(AM) , 光度及有效温度之间的关系 。
在摩根基南系统中 , 亮度等级用罗马数字表示 。 该等级是根据恒星光谱中特定吸收谱线的宽度来决定 , 而其宽度又会因恒星大气层的密度而变化 , 从而可以将巨星与矮星区分开来 。 光度等级0和I应用于特超巨星及超巨星 , 等级II、III、IV则分别应用于亮巨星、巨星及次巨星;等级V主要用于主序星 , 而等级VI和VII则代表次矮星和矮星 。
链接中也是一张赫兹普朗-罗素图 , 它展示了恒星的分类和其绝对星等(即内在亮度)、光度以及表面温度的联系 。 这个二维图表中用到了光谱分类的方法 , 一端为白、蓝色渐变至另一端的红色 , 再与恒星的绝对目视亮度(Mv)相结合 。
平均来说 , 图中O型恒星的温度要高于其他等级恒星 , 其有效温度达到了3万开尔文(K) , 即29727摄氏度 。 同时 , 该等级的恒星体积和质量也远超其他等级恒星 , 其规模可超过6.5个太阳半径、16个太阳质量 。 而另一端的K型和M型恒星(橙矮星和红矮星)温度则要低得多(大约2400-5700开尔文) , 其规模大约相当于0.7至0.96个太阳 , 质量大约在0.08至0.8个太阳质量之间 。
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图解:海山二 , 已知最大质量的恒星之一 , 位于船底座 。 图源:内森?史密斯 , 加州大学伯克利分校
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