木秀于林,人类已知最亮的恒星,短时间内会“壮烈”消失在宇宙中
在我们地球上天空中最亮的就是太阳,平日里的太阳根本无法直视。不过这是站在我们站在地球上来看太阳,但如果放眼宇宙,在多如沙粒的恒星中太阳的亮度就不够看了。
对于宇宙中的恒星亮度有一个评论标准—绝对星等,也就是将恒星放在32光年外来观测。如果以绝对星等来评价太阳的值为4.8,这几乎就是在晴朗的夜空肉眼可见的极限了。
在人类观测的数百万亿颗恒星中最亮的是一颗名为R136a1的恒星,它位于大麦哲伦星系中,距离太阳系约16.3万光年,“R136a1”是一颗O型恒星,其直径是太阳的大约39.2倍,质量是已知恒星中排名第二的,它表面温度有4.8万摄氏度,是太阳的8倍。它的总光度是太阳的大约616万倍,它的绝对星等为-12.24。R136a1的质量是太阳的215倍-265倍,这种质量几乎达到了恒星的质量极限了。
恒星之所以能维持稳定的形态是在两种力的维系下保持的,一种力是恒星自身的重力,方向是向内的,另一种力是恒星核心的核聚变释放的能量,方向是向外的,正是这两种力维系了微妙的平衡才使恒星可以稳定存在。一颗恒星的质量越大,其自身的重力就越大,为了维持稳定的形态,其核心的核聚变就会越剧烈。当恒星的质量超过一个临界值的时候,其核心释放的能量就会超过恒星的重力,在这种情况下,恒星的体积就会迅速增大,而多余的“辐射压”则会以动能的形式向外释放,进而抛出恒星外层的物质,这也是恒星坍塌的开始,后续恒星将一步步地走向死亡。
也就是说,恒星的质量一定是有上限的,不可能无限增加,当其质量超过一个临界值的时候,恒星就会迅速损失质量,直到其内部的两种力量达到平衡,这个临界值被称为“爱丁顿极限”,其理论值为150倍太阳质量。很明显R136a1的质量早已经超过了爱丁顿极限,可为什么会这样呢?
一般来说恒星是在星云中诞生的,R136a1这种不合理的存在可能不是这么诞生的,它很有可能是由多颗恒星合并而来的。R136a1超出理论值的恒星注定会有不一样的一生。R136a1核心的核聚变异常激烈,它5秒释放的能量就相当于太阳1年的释放的总能量。这么强大的能量释放,是要付出代价的。R136a1外层物质在不断被剥离,平均每秒损失3210万吨的物质,其恒星风的速度可以高达每秒钟2600公里以上,再来看看我们太阳的太阳风每秒仅有400公里。即便是这样的,太阳风还会对地球产生一定的影响,可想而知如果太阳换成R136a1,那么一场恒星风就能把地球吹成死亡行星。
宇宙中的恒星质量越大,“死”得越快!R136a1也不例外,不出意外的话,R136a1在未来的几百万年里就会走向终结,对于一颗恒星来说几百万年只是弹指一挥间,想一想我们的太阳已经46亿高龄了。百万年后R136a1将发生史无前例的超新星爆炸,之后它将彻底消失在宇宙中。也可能它早就已经消失了,我们现在观测到的只是它“生前”发出的最后一缕光而已。
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