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  • 恒星

    恒星是由非固态、液态、气态的第四态等离子体组成的,是能自己发光的球状或类球状天体。由于恒星离我们太远,不借助于特殊工具和方法,很难发现它们在天上的位置变化,因此古代人把它们认为是固定不动的星体,我们所处的太阳系的主星太阳就是一颗恒星。恒星是大质量、明亮的等离子体球。太阳是离地球最近的恒星,也是地球能量(内能和光能)的来源。恒星一生的大部分时间,都因为核心的核聚变而发光。核聚变所释放出的能量,从内部传输到表面,然后辐射至外太空。几乎所有比和氦更重的元素都是在恒星的核聚变过程中产生的。

    编辑摘要
    百科帮你涨姿势

    离我们最近的一颗是比邻星 它与地球之间的距离约为4.24光年

    多数年龄在10亿至100亿岁之间 有些则接近观测到的宇宙年龄

    中国在战国时代起已命名肉眼能辨别到的星体 例如天关、织女等

    科学 +
    恒星

    研究人员利用天文望远镜采集15万多颗恒星附近的光线,并通过对这些光线的分析,探测其大气层中的化学成分。[详细]

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 恒星 英文名: Fixed star
    别称: 天体 著名恒星: 太阳
    直径: 一般0.1--5000太阳直径 表面温度: 2500-70000K
    绝对星等: 20-- -20 质量: 0.08-800太阳质量

    目录

    概述/恒星 编辑

    数以百計的恆星聚集在一起。图片由哈勃太空望远镜拍摄数以百计的恒星聚集在一起。图片由哈勃太空望远镜拍摄

    恒星是由非固态、液态、气态的第四态等离子体组成的,本身能发光的天体。除太阳外,离我们最近的恒星是比邻星,它与地球之间的距离约为4.24光年。许许多多的恒星合在一起,组成一个巨大的星系。其中太阳系所在的星系叫银河系。银河系像一只大铁饼,宽约8万光年,中心厚约1.2万光年,恒星的总数在1000颗以上。

    一般来说,恒星的体积和质量都比较大。只是由于距离地球太遥远的缘故,星光才显得那么微弱。恒星发光的能力有强有弱。天文学上用光度来表示它。

    恒星在宇宙中的分布是不均匀的。从诞生的那天起,它们就聚集成群,交映成辉,组成双星、星团、星系……古代的天文学家认为恒星在星空的位置是固定的,所以给它起名“恒星”,意为“永恒不变的星”。[1]

    特征/恒星 编辑

    恒星的一切几乎都取决于它最初的质量,包括本质特征,例如光度和大小,还有演变、寿命和最终的命运。

    诞生

    恒星恒星

    恒星通常是在一团密度均匀、稀薄的星际气体中形成的。在形成的过程中,首先是气团中心的星际物质在引力作用下互相吸收、聚集,密度开始增大,对周围物质的吸引力增加,吸引周围更多的物质向中心聚集,并进一步使中心密度增加、压力增大、温度升高。当压力和温度达到某一水平时,中心部分逐渐开始发光、发热,这时就可以认为一颗新恒星诞生了。

    分级

    新恒星又可分一级,二级两年年龄段,一级恒星的年龄大约为1万年,二级恒星的年龄大约为10万年。一级恒星的周围包裹着一层被中心吸引的、较为浓密的气体外壳,阻挡恒星中心部分向外辐射能量。随着中心部分的密度增加和温度升高,当中心辐射的能量冲破外壳的束缚时,就标志着一级恒星已经演化为二级恒星了。 

    年龄

    多数恒星的年龄在10亿至100亿岁之间,有些恒星甚至接近观测到的宇宙年龄—137亿岁。发现最老的恒星是HE 1523-0901,估计的年龄是132亿岁。   

    质量越大的恒星,寿命越短暂,主要是因为质量越大的恒星核心的压力也越高,造成燃烧的速度也越快。许多大质量的恒星平均只有一百万年的寿命,但质量最轻的恒星(红矮星)以很慢的速率燃烧它们的燃料,寿命至少有一兆年。

    直径

    由于和地球的距离遥远,除了太阳之外的所有恒星在肉眼看来都只是夜空中的一个光点,并且它们进入到地球的光受到大气层的扰动,在人眼中看到就是恒星在“闪烁”。太阳也是恒星,但因为很靠近地球所以不仅看起来呈现圆盘状,还提供了白天的光线。除了太阳之外,看起来最大的恒星是剑鱼座R,它的是直径是0.057角秒。
    我们对恒星的了解大多数来自理论的模型和模拟,而这些理论只是建立在恒星光谱和直径的测量上。除了太阳之外,首颗被测量出直径的恒星是参宿四,是由亚伯特·亚伯拉罕·米歇尔森在1921年使用威尔逊山天文台100吋的胡克望远镜完成(约450个太阳直径)。
    对地基的望远镜而言,绝大多数的恒星盘面都太小而无法察觉其角直径,因此要使用干涉仪望远镜才能获得这些恒星的影像。另一种测量恒星角直径的技术是掩星:这种技术精确的测量被月球掩蔽时光度减弱的过程(或再出现时光度回升的过程),依此可以计算出恒星的视直径。
    恒星的尺寸,从小到只有20公里到40公里的中子星,到像猎户座参宿四的超巨星,直径是太阳的650倍,大约9亿公里,但是密度比太阳低很多。目前观测到的体积最大恒星是大犬座VY星,体积约为太阳的10亿倍。 

    质量

    船底座η是已知质量最大的恒星之一,约为太阳的100–150倍,所以其寿命很短,最多祇有数百万年。

    在大爆炸后最早诞生的那一批恒星质量必然很大,或许能达到太阳的300倍甚至更大,由于在它们的成分中完全没有比锂更重的元素,这一代超大质量的恒星应该已经灭绝,第三星族星只存在于理论中。     

    2010年英国谢菲尔德大学科学家发现了迄今质量最大的恒星,它在形成初期质量或可达太阳质量的320倍,亮度接近太阳的1000万倍,表面温度超过4万摄氏度。

    动能

    一颗恒星相对于太阳运动可以提供这颗恒星的年龄和起源的有用信息,并且还包括周围的星系结构和演变。一颗恒星运动的成分包括径向速度是接近或远离太阳,和横越天空的角动量,也就是所谓的自行。
    径向速度是由恒星光谱中的多普勒位移来测量,它的单位是公里/秒。恒星的自行是经由精密的天体测量来确认,其单位为百万分之一弧秒(mas)/年。经由测量恒星的视差,自行可以换算成实际的速度单位。恒星自行速率越高的通常就是比较靠近太阳,这也使高自行的恒星成为视差测量的理想候选者。
    一旦两种运动都已测出,恒星相对于太阳恒星系的空间速度就可以算出来。在邻近的恒星中,已经发现第一星族的恒星速度通常比较老的第二星族的恒星低,而后者是以倾斜于平面的椭圆轨道运转的。比较邻近恒星的动能也能导出和证明星协的结构,它们就像起源于同一个巨大的分子云中共同向着同一个点运动的一群恒星。

    磁场

    恒星的磁场起源于恒星内部对流的循环开始产生的区域。具有导电性的等离子像发电机,引起在恒星中延伸的磁场。磁场的强度随着恒星的质量和成分而改变,表面磁性活动的总量取决于恒星自转的速率。表面的活动会产生星斑,是表面磁场较正常强而温度较正常低的区域。拱型的星冕圈是从磁场活跃地区进入星冕的光环,星焰是由同样的磁场活动喷发出的高能粒子爆发的现象。
    由于磁场的活动,年轻、高速自转的恒星倾向于有高度的表面活动。磁场也会增强恒星风,然而自转的速率有如闸门,随着恒星的老化而逐渐减缓。因此,像太阳这样高龄的恒星,自转的速率较低,表面的活动也较温和。自转缓慢的恒星活动程度倾向于周期性的变化,并且可能在周期中暂时停止活动。像是蒙德极小期的例子,太阳有大约70年的时间几乎完全没有黑子活动。

    自转

    恒星的自转可以透过分光镜概略的测量,或是追踪星斑确实的测量。年轻恒星会有很高的自转速度,在赤道可以超过100公里/秒。例如,B型的水委一在自转的赤道速度就高达225公里/秒甚至更高,使得赤道半径比极赤道大了50%。这样的速度仅比让水委一分裂的临界速度300公里/秒低了一些。相较之下,太阳以25–35天的周期自转一圈,在赤道的自转速度只有1.994公里/秒。恒星的磁场和恒星风对主序带上恒星的自转速率的减缓,在演变有着重要的影响。
    简并恒星压缩成非常致密的物质,同时造成高速的自转。但是相较于它们在低自转速速的状态由于角动量守恒,一个转动的物体会以增加自转的速率来补偿尺寸上的缩减,而绝大部分消散的角动量是经向外吹拂恒星风带走的。无论如何,波霎的自转是非常快速的,例如在蟹状星云核心的波霎,自转速率为每秒30转。波霎的自转速率会因为辐射发射而减缓。

    温度

    Ⅶ白矮星-内部结构模型图Ⅶ白矮星-内部结构模型图

    恒星表面的温度一般用有效温度来表示,它等于有相同直径、相同总辐射的绝对黑体的温度。恒星的光谱能量分布与有效温度有关,由此可以定出O、B、A、F、G、K、M等光谱型(也可以叫作温度型)温度相同的恒星,体积越大,总辐射流量(即光度)越大,绝对星等越小。恒星的光度级可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ,依次称为:Ⅰ超巨星、Ⅱ亮巨星、Ⅲ正常巨星、Ⅳ亚巨星、Ⅴ矮星、Ⅵ亚矮星、Ⅶ白矮星。

    太阳的光谱型为G2V,颜色偏黄,有效温度约5,770K。A0V型星的色指数平均为零,温度约10,000K。恒星的表面有效温度由早O型的几万度到晚M型的几千度,差别很大。

    命名/恒星 编辑

    中国命名

    巨大的恒星形成区域巨大的恒星形成区域

    每一颗恒星都要给它取一个名字,才能够便于研究和识别。中国在战国时代起已命名肉眼能辨别到的恒星或是以它所在星官命名,如天关星、北河二等;或是根据传说命名,例如织女星(织女一)、牛郎星(河鼓二)、老人星等;或根据二十八宿排列顺序命名,例如心宿二等,构成一个不严谨的独立体系。

    西方命名

    星座的概念在巴比伦时期就已经存在,古代的观星人将哪些比较显著的恒星和自然或神话等特定的景物结合,想像成不同的形状。位于黄道带上的12个星座就成了占星学的依据,许多明显的单独恒星也被赋予专属的名字,特别是以阿拉伯文和拉丁文标示的名称。而且有些星座和太阳还有它们自己整体的神话,它们被认为是亡者或神的灵魂,例如大陵五就代表著蛇髮女怪梅杜莎。

    到了古希腊,已经知道有些星星是行星(意思是“漫游者”),代表著各式各样重要的神祇,这些行星的名字是水星、金星、火星木星、和土星天王星海王星虽然也是希腊和罗马神话中的神祇,但是它们的光度暗淡,因此古代人并未发现,它们的名字是后来才由天文学家命名的。

    大约在1600年代,星座的名称、范围以及恒星的名字还是由各个地区自己命名的。1603年,德国天文学家约翰·拜耳创造了以希腊字母序列与星座结合的拜耳命名法,为星座内的每一颗恒星命名。然后英国天文学家约翰·佛兰斯蒂德搞出了数字系统的命名法,这就是佛兰斯蒂德命名法。从此以后许多其他的系统的星表都被创造出来。

    其他命名

    科学界唯一认可能够为恒星或天体命名的机构是国际天文联合会(IAU)。很多的私人公司(例如:“International Star Registry”)以贩售恒星的名字为主,但是除了购买者以外,这些名字既不会被科学界认可,也没有人会使用这个名字,并且有许多组织假称为天文机构进行诈欺,骗取无知的民众购买星星的名字。

    分类/恒星 编辑

    在宇宙中存在众多类型的恒星,不同类型的恒星其起源与演化是不同的,需要对恒星进行分类。

    传统分类

    1.光谱分类
    普遍认可的恒星分类是光谱分类。
    依据恒星光谱中的某些特征与谱线和谱带,以及这些谱线和谱带的相对强度,同时也考虑连续谱的能量分布,将恒星划分为以下大类型。
    O型——淡蓝色恒星
    紫外连续谱强。有电离氦,中性氦和氢线。二次电离碳、氮、氧线较弱。如猎户座ι(中名伐三)。
    B型——蓝白色恒星
    氢线强,中性氦线明显,无电离氦线,但有电离碳、氮、氧和二次电离硅线。如大熊座η(中名摇光)。
    A型——白色恒星
    氢线极强,氦线消失,出现电离镁和电离钙线。如天琴座α(中名织女一)。
    F型——金白色恒星
    氢线强,但比A型弱。电离钙线大大增强变宽,出现许多金属线。如仙后座β(中名王良一)。
    G型——黄色恒星
    氢线变弱,金属线增强,电离钙线很强很宽。如太阳、天龙座β(中名天棓三)。
    K型——橙色恒星
    氢线弱,金属线比G型中强得多。如金牛座α(中名毕宿五)。
    M型——橙红色恒星
    氧化钛分子带最突出,金属线仍强,氢线很弱。
    R和N型——橙到红色恒星
    光谱同K和M型相似,但增加了很强的碳和氰的分子带。后来把它们合称为碳星,记为C。如双鱼座19号星。
    S型——红色恒星
    光谱同M型相似,但增加了强的氧化锆分子带,常有氢发射线。如双子座R。
    2.依据光度与温度的比较图
    依据恒星在赫罗图的位置,将恒星划分为:白矮星、主序星、巨星、超巨星等。
    3.依据恒星的稳定性
    划分为稳定恒星和不稳定恒星。
    4.依据恒星体积与质量
    划分为小型恒星、中型恒星、大型恒星、超大型恒星。

    江氏分类

    2013年12月20日,江发世在《恒星起源与演化》一文对恒星提出了新的分类。
    1.依据恒星与其他星球的关系以及运动情况,划分为以下类型:
    孤星型恒星:在宇宙空间孤立存在,不在星系中,没有与其它星球形成关系。该类型恒星在宇宙中一般呈直线运动。其形态为球形和非球形。
    主星型恒星:捕获小质量天体形成绕其旋转的星系,恒星位于中心是主星,其它小质量天体如行星彗星等绕其旋转是从星。在宇宙中一般呈直线运动。形态为球形和非球形。
    从属型恒星:这类恒星绕大质量天体进行转动,没有小质量天体绕其旋转。该类型恒星存在公转和自转,其运动轨道为圆形、近圆形和椭圆形,其形态为球形或近球形。
    伴星型恒星:这类恒星与大质量体星球形成相互绕转,形成伴星关系。伴星间围绕共同质点公转,存在自转和公转,其形态为球形或近球形。
    混合型恒星:这类恒星绕大质量天体进行转动,同时有小质量天体绕其旋转或有伴星。存在公转和自转,其形态为球形或近球形。如太阳。
    2.依据恒星成因或起源
    划分为碎块型恒星、凝聚型恒星、捕获型恒星。
    3.依据恒星结构
    划分为简单型恒星即非圈层状结构恒星、复杂型恒星即圈层状结构恒星。
    4.依据温度
    划分为低温型恒星、中低温型恒星、中温型恒星、中高温型恒星、高温型恒星。
    5.依据寿命
    划分为短命型恒星、长命型恒星。

    演化/恒星 编辑

    形成期

    恒星恒星

    在宇宙发展到一定时期,宇宙中充满均匀的中性原子气体云,大体积气体云由于自身引力而不稳定造成塌缩。这样恒星便进入形成阶段。在塌缩开始阶段,气体云内部压力很微小,物质在自引力作用下加速向中心坠落。当物质的线度收缩了几个数量级后,情况就不同了,一方面,气体的密度有了剧烈的增加,另一方面,由于失去的引力位能部分的转化成热能,气体温度也有了很大的增加,气体的压力正比于它的密度与温度的乘积,因而在塌缩过程中,压力增长更快,这样,在气体内部很快形成一个足以与自引力相抗衡的压力场,这压力场最后制止引力塌缩,从而建立起一个新的力学平衡位形,称之为星坯。   

    星坯的力学平衡是靠内部压力梯度与自引力相抗衡造成的,而压力梯度的存在却依赖于内部温度的不均匀性(即星坯中心的温度要高于外围的温度),因此在热学上,这是一个不平衡的系统,热量将从中心逐渐地向外流出。这一热学上趋向平衡的自然倾向对力学起着削弱的作用。于是星坯必须缓慢的收缩,以其引力位能的降低来升高温度,从而来恢复力学平衡;同时也是以引力位能的降低,来提供星坯辐射所需的能量。这就是星坯演化的主要物理机制。

    定期

    主序星阶段在收缩过程中密度增加,我们知道ρ∝r-3,由式(4),rc∝r3/2,所以rc比 r减小的更快,收缩气云的一部分又达到新条件下的临界,小扰动可以造成新的局部塌缩。如此下去在一定的条件下,大块气云收缩为一个凝聚体成为原恒星,原恒星吸附周围气云后继续收缩,表面温度不变,中心温度不断升高,引起温度、密度和气体成分的各种核反应。产生热能使气温升的极高,气体压力抵抗引力使原恒星稳定下来成为恒星,恒星的演化是从主序星开始的。

    恒星的成份大部分是H和He,当温度达到104K以上,即粒子的平均热动能达1eV以上,氢原子通过热碰撞就充分的电离了(氢的电离能是13.6eV),在温度进一步升高后,等离子气体中氢核与氢核的碰撞就可能引起核反应。

    晚期

    主序后的演化由于恒星形成是它的主要成份是氢,而氢的点火温度又比其他元素都低,所以恒星演化的第一阶段总是氢的燃烧阶段,即主序阶段。在主序阶段,恒星内部维持着稳衡的压力分布和表面温度分布,所以在整个漫长的阶段,它的光度和表面温度都只有很小的变化。

    恒星在燃烧尽星核区的氢之后,就熄火,这时核心区主要是氦,它是燃烧的产物,外围区的物质主要是未经燃烧的氢,核心熄火后恒星失去了辐射的能源,它便要引力收缩是一个起关键作用的因素。一个核燃烧阶段的结束,表明恒星内各处温度都已低于在该处引起点火所需要的温度,引力收缩将使恒星内各处的温度升高,这实际上是寻找下一次核点火所需要的温度,引力收缩将使恒星内各处的温度全面的升高,主序后的引力收缩首先点着的不是核心区的氦(它的点火温度高的太多),而是核心与外围之间的氢壳,氢壳点火后,核心区处于高温状态,而仍没核能源,它将继续收缩。这时,由于核心区释放的引力位能和燃烧中的氢所释放的核能,都需要通过外围不燃烧的氢层必须剧烈地膨胀,即让介质辐射变得更透明。而氢层膨胀又使恒星的表面温度降低了,所以这是一个光度增加、半径增加、而表面变冷的过程,这个过程是恒星从主星序向红巨星过渡,过程进行到一定程度,氢区中心的温度将达到氢点火的温度,于是又过渡到一个新阶段--氦燃烧阶段。 

    分布/恒星 编辑

    恒星托儿所恒星托儿所
    恒星在宇宙中的分布是不均匀的,并且通常都是与星际间的气体、尘埃一起存在于星系中。一个典型的星系拥有数千亿颗的恒星,而再可观测的宇宙中星系的数量 也超过一千亿个(1011)。过去相信恒星只存在余星系之中,但在星系际的空间中也已经发现恒星。天文学家估计宇宙至少有700垓(7×1022)颗恒星。

    除了太阳之外,最靠近地球的恒星是半人马座的比邻星,距离是39.9兆(1012)公里,或4.2光年。光线从半人马座的比邻星要4.2年才能抵达地球。在轨道上绕行地球的航天飞机速度约为8公里/秒(时速约30,000公里),需要150,000年才能抵达那儿。像这样的距离,包括邻近太阳系的地区,在星系盘中是很典型的。在星系的中心和球状星团内,恒星的距离会更为接近,而在星晕中的距离则会更遥远。

    由于相对于星系的中心,恒星的距离是非常开阔的,因此恒星的相互碰撞是非常罕见的。但是在球状星团或星系的中心,恒星碰撞则很平常。这样的碰撞会形成蓝掉队星,这些异常的恒星比在同一星团中光度相同的主序带恒星有着更高的表面温度。 

    运动/恒星 编辑

    世间万物无不都在运动,恒星虽然看似在天空中恒定不动,其实它也有自己的运动。由于不同恒星运动 的速度和方向不一样,它们在天空中相互之间的相对位置会发生变化,这种变化称为恒星的自行。全天恒星之中,包括那些肉眼看不见的很暗的恒星在内,自行最快的是巴纳德星,达到每年10.31角秒(1角秒是圆周 上1度的3600分之一)。一般的恒星,自行要小得多,绝大多数小于1角秒。

    恒星自行的大小并不能反映恒星真是运动速度的大小。同样的运动速度,距离远就看上去很慢,而距离近则看上去很快。因为巴纳德星离开我们很近,不到6光年,所以真实的运动速度不过88 km/s。

    恒星的自行只反映了恒星在垂直于我们视线方向的运动,称为切向速度。恒星在沿我们视线方向也在运动,这一运动速度称为视向速度。巴纳德星的视向速度是-108km/s(负的视向速度表示向我们接近,而正的视向速度表示离我们而去)。恒星在空间的有的速度,应是切向速度和视向速度的合成速度,对于巴纳德星,它的速度为139km/s。

    上述恒星的空间运动,由三个部分组成。第一是恒星绕银河系中心的圆周运动,这是银河系自转的反映。第二是太阳参与银河系自转运动的反映。在扣除这两种运动的反映之后,才真正是恒星本身的运动,称为恒星的本动。

    质量/恒星 编辑

    船底座η是已知质量最大的恒星之一,约为太阳的100–150倍,所以其寿命很短,最多祇有数百万年。依据对圆拱星团(Arches cluster)的研究,认为在宇宙应该有质量是太阳150倍的大质量恒星存在,但在实际上却未能寻获。虽然这个极限的原因仍不清楚,但爱丁顿光度给了部分答案,因为它定义了恒星在不抛出外层大气层下所能发射至空间的最大光度。

    在大爆炸后最早诞生的那一批恒星质量必然很大,或许能达到太阳的300倍甚至更大,由于在它们的成分中完全没有比锂更重的元素,这一代超大质量的恒星应该已经灭绝,第三星族星暂时只存在于理论中。

    剑鱼座AB A的伴星剑鱼座AB C,质量只有木星的93倍,是已知质量最小,但核心仍能进行核聚变的恒星。金属量与太阳相似的恒星,理论上仍能进行核聚变反应的最低质量估计质量大约是木星质量的75倍。当金属量很低时,依目前对最暗淡恒星的研究,发现尺寸最小的恒星质量似乎只有太阳的8.3%,或是木星质量的87倍。再小的恒星就是介乎于恒星与气体巨星之间的灰色地带,没有明确定义的棕矮星。

    结合恒星的半径和质量可以确定恒星表面的引力,巨星表面的引力比主序星低了许多,而相较于简并下的状态,像是白矮星,表面引力则更为强大。表面引力也会影响恒星的光谱,越高的引力所造成吸收谱线的变宽越明显。

    2010年英国谢菲尔德大学科学家发现了迄今质量最大的恒星,它在形成初期质量或可达太阳质量的320倍,亮度接近太阳的1000万倍,表面温度超过4万摄氏度。

    光谱分类/恒星 编辑

    恒星分类是依据光谱和光度进行的二元分类。在通俗的简化的分类中,前者可由恒星的颜色区分,后者则大致分为“巨星”和“矮星”,比如太阳是一颗“黄矮星”,常见的名称还有“蓝巨星”和“红巨星”等。

    根据维恩定律,恒星的颜色与温度有直接的关系。所以天文学家可以由恒星的光谱得知恒星的性质。故此,天文学家自19世纪便开始根据恒星光谱的吸收线,以光谱类型将恒星分类。天体物理学就是由此发展起来的。

    依据恒星光谱,恒星从温度最高的O型,到温度低到分子可以存在于恒星大气层中的M型,可以分成好几种类型。而最主要的型态,可利用“Oh,Be A Fine Girl,Kiss Me”(也有将“girl”改为“guy”)这句英文来记忆(还有许多其它形式的口诀记忆),各种罕见的光谱也有各特殊的分类,其中比较常见的是L和T,适用于比M型温度更低和质量更小的恒星和棕矮星。每个类型由高温至低温依序以数字0到9来标示,再细分10个小类。此分类法与温度高低相当符合,但是还没有恒星被分类到温度最高的O0和O1。


    光谱类型 表面温度颜色和寿命

    O 30,000 - 60,000 K 蓝 约几百万年以下
    B 10,000 - 30,000 K 浅蓝 约几千万年,
    A 7,500 - 10,000 K 浅蓝或白 约几亿万年
    F 6,000 - 7,500 K 黄 约几十亿年
    G 5,000 - 6,000 K 橙黄(太阳属于此类型) 约100亿年
    K 3,500 - 5,000 K 红色或橙色 约150亿~350亿年
    M 2,000 - 3,500 K 暗红 超过几百亿年

    另一方面,恒星还有加上“光度效应”,对应于恒星大小的二维分类法,从0(超巨星)经由III(巨星)到V(矮星)和VII(白矮星)。大多数恒星皆以燃烧氢的普通恒星,也就是主序星。当以光谱对应绝对星等绘制赫罗图时,这些恒星都分布在对角在线很窄的范围内。

    太阳的类型是G2V(黄色的矮星),是颗大小与温度都很普通的恒星。太阳被作为恒星的典型样本,并非因为它很特别,只因它是离我们最近的恒星,且其它恒星的许多特征都能以太阳作为一个单位来加之比较。

    观测/恒星 编辑

    哈勃望远镜拍摄的天狼星及其伴星照片人类对恒星的观测历史悠久。古埃及以天狼星在东方地平线的出现,预示尼罗河泛滥的日子。中国商朝就设立专门官员观测大火在东方的出现,确定岁首的时刻,与作物播种与收割并列在卜辞中。而中国明朝的航海家们则利用航海九星来判断方向。美国的阿波罗11号飞船设有光学定位仪,利用恒星来确定位置。

    对恒星体积的测量可以通过干涉法和月掩星法测得恒星的角直径,从而求得体积。
    恒星的质量可用开普勒第三定律或恒星光度与质量之间的关系进行测量。
    恒星老化膨胀变成红巨星吞轨道行星:或为地球未来归宿。

    2012年8月24日,据国外媒体报道,一支由美国、波兰和西班牙等国科学家组成的国际研究团队首次发现日益老化的恒星吞没其行星的证据。

    数量/恒星 编辑

    天文学家对宇宙中恒星的数量一直有不同的估算。最著名的一个说法是美国天文学家卡尔·萨根在他的著作《千亿的千亿》中提出的一个猜测,认为宇宙中有1000亿个星系,每个星系有1000亿个恒星。而据此天文学家又进一步推测各星系恒星数量约为1000亿的一万亿倍。美国天文学家彼得·范·多昆和天体物理学家查理·康罗伊对来自星系的光强度分析后认为大约有3X10。

    亮度 /恒星 编辑

    NO 编号
    名称英文星名
    所属星座
    可视星等
    距离(光年)
    ---
    太阳Sun
    -------
    -26.72
    -------
                    ---
    满月Moon
    -------
    -12.74
    -------
    1
    天狼星Sirius
    大犬座
    -1.46
    8.6
    2
    老人星Canopus
    船底座
    -0.72
    80
    3
    南门二Rigel Kentaurus
    半人马座
    -0.30
    4.3
    4
    大角星Arcturus
    牧夫座
    -0.04
    30
    5
    织女星Vega
    天琴座
    +0.03
    25
    6
    五车二Capella
    御夫座
    0.08
    40
    7
    参宿七Rigel
    猎户座
    0.12
    700
    8
    南河三Procyon
    小犬座
    0.38
    11
    9
    水委一Achernar
    波江座
    0.46
    80
    10
    参宿四Betelgeuse
    猎户座
    0.50
    500
    11
    马腹一Hadar
    半人马座
    0.61
    330
    12
    牛郎星Altair
    天鹰座
    0.77
    16
    13
    十字架二Acrux
    南十字座
    0.80
    450
    14
    毕宿五Aldebaran
    金牛座
    0.85
    60
    15
    心宿二Antares
    天蝎座
    0.96
    500
    16
    角宿一Spica
    室女座
    0.97
    350
    17
    北河三Pollux
    双子座
    1.14
    35
    18
    北落师门Fomalhaut
    南鱼座
    1.16
    22
    19
    天津四Deneb
    天鹅座
    1.25
    1800
    20
    十字架三Mimosa
    南十字座
    1.25
    500
    21
    轩辕十四Regulus
    1.35
    70
    22
    弧矢七Adhara
    大犬座
    1.50
    600
    23
    北河二Castor
    双子座
    1.58
    50
    24
    十字架一Gacrux
    南十字座
    1.63
    80
    25
    尾宿八Shaula
    天蝎座
    1.63
    300
    26
    参宿五Bellatrix
    猎户座
    1.64
    400
    27
    五车五Elnath
    金牛座
    1.65
    130
    28
    南船五Miaplacidus
    船底座
    1.68
    50
    29
    参宿二Alnilam
    猎户座
    1.70
    1300
    30
    鹤一Al Nair
    天鹤座
    1.74
    70
    31
    玉衡Alioth
    大熊座
    1.77
    60
    32
    天枢Dubhe
    大熊座
    1.79
    70
    33
    天船三Mirfak
    英仙座
    1.80
    500
    34
    天社一Regor
    船帆座
    1.82
    1000
    35
    箕宿三Kaus Australis
    人马座
    1.85
    120
    36
    弧矢一Wezen
    大犬座
    1.86
    2800
    37
    海石一Avior
    船底座
    1.86
    80
    38
    摇光Alkaid
    大熊座
    1.86
    150
    39
    尾宿五Sargas
    天蝎座
    1.87
    200
    40
    五车三Menkalinan
    御夫座
    1.90
    60
    41
    三角形三Atria
    南三角座
    1.92
    100
    42
    井宿三Alhena
    双子座
    1.93
    80
    43
    孔雀十一Peacock
    孔雀座
    1.94
    300
    44
    军市一Mirzam
    大犬座
    1.98
    700
    45
    星宿一Alphard
    长蛇座
    1.98
    110
    46
    娄宿三Hamal
    白羊座
    2.00
    70
    47
    北极星Polaris
    小熊座
    2.02
    400
    48
    斗宿四Nunki
    人马座
    2.02
    200
    49
    土司空Diphda
    鲸鱼座
    2.04
    60
    50
    参宿一Alnitak
    猎户座
    2.05
    1300

    相关文献/恒星 编辑

    千亿个太阳》(1980年)-(鲁道夫·基彭哈恩-德国天体物理学家)
    《来自宇宙边缘的光线》(1984年)-(鲁道夫·基彭哈恩-德国天体物理学家)
    恒星的结构和演化》(1990年)-(鲁道夫·基彭哈恩-德国天体物理学家) 
    《恒星物理》(2006年)-(黄润乾-中国天体物理学家)
    时间简史》(1988)-(史蒂芬·霍金-剑桥大学教授)

    相关文献

    参考资料
    [1]^引用日期:2009-12-21

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