08.12 行星和恆星能夠無限大嗎

行星和恆星能夠無限大嗎

宇宙星體不管是恆星還是行星,都是有一定質量限制的,這是由於引力規律導致的。但這個界限還不是十分明顯和精確,科學家們還在摸索和研究中。

有一個愛丁頓極限理論認為,恆星內部核聚變產生的能量會不斷的從內而外的噴發,它必須與引力達成一定的平衡關係,引力的收縮力與核聚變的張力產生平衡。

當這個勢能被打破時,恆星的光輻射散熱速度小於能量產生的速度,多出來的能量就會使恆星發生膨脹拉昇,外層爆裂快速消散,這顆恆星就會土崩瓦解。

行星和恆星能夠無限大嗎

科學界根據這些理論,開始認為最大的恆星質量應該在150顆太陽質量之內,但後續的發現打破了這種說法。

現在人類發現的最大恆星為大麥哲倫雲/蜘蛛星雲/R136超星團中的R136a1,是太陽質量的265倍,亮度約太陽的800萬倍,距離我們16萬光年。

這種巨大的恆星的演化也證明了愛丁頓極限理論是對的,它們很不穩定,恆星風強烈,不斷的向太空拋射著物質,比太陽損失的速度超過十億倍,所以其壽命很短。

科學界認為R136a1主序星週期只有約300萬年,現在壽命已經有170萬年,還有130萬年就要一命嗚呼,爆炸成一個黑洞。

目前科學界普遍認為恆星最大質量上限為太陽的300倍。

行星和恆星能夠無限大嗎

木星是太陽系裡行星的老大,質量是地球的1300多倍。所以說到最大的行星,大家都喜歡用木星說事。

木星是一個氣態行星。氣態行星都是巨行星,比類地行星要大很多。

在太陽系有類木行星4顆,即木星、土星、天王星、海王星。木星質量是地球的1300多倍,最小的類木行星天王星是地球質量的14.5倍。

一般認為類地行星(就是地球這樣的岩石外殼組成的行星)不會很大,大到有足夠的引力就會束縛住星雲中的氫和氦,就會變成氣態行星。這個岩石星球多大為限並沒有很確切的定義。

根據觀測和相關理論,科學界認為一顆行星質量達到太陽質量的8%時,就可以成為一顆恆星-紅矮星。木星目前的質量時太陽的0.1%,因此還需要增加70多倍質量,就可以在核心點燃氫核,發生核聚變,變成一顆真正的恆星。

行星和恆星能夠無限大嗎

行星變大了,還有可能形成褐矮星,這種星球介於恆星和行星之間,質量太小無法點燃核聚變,因此很暗淡,亮度和熱輻射都比較小。

科學界現在觀測到了很多褐矮星,質量一般為太陽的3.5%-5.5%。

科學界把褐矮星稱為“失敗的恆星”,認為行星質量大於木星的13倍時,就會啟動內部的氘燃燒,這種燃燒釋放的能量很少,燃燒時間也會很短,不會超過1億年。

褐矮星一生所釋放的能量絕大部分時期形成和收縮所釋放的引力能。褐矮星如果不能繼續吸積達到啟動氫核聚變能力,就會變冷而老去。

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