如果一颗恒星死亡了,那会如何?

红矮星死亡后会发生什么?宇宙是个广阔且神秘的地方,充满着我们或许永远也不会知道的现象。尽管科学已取得长足进步,但许多知识仍然停留在理论层面。可即使如此,我们还是知道一些关于周围海量的天体的知识。这里是天文在线,今天我们正在回答这些非凡的问题: 红矮星死亡后会发生什么?你相信事实吗?你是个保有好奇心的人吗?

红矮星其实是宇宙中最常见的恒星种类,占比达70%。离太阳最近的恒星——比邻星,就是一颗红矮星。但是作为最小恒星的红矮星十分低调,他们大部分的光度位于红外光谱范围内,肉眼不可见。而且他们也相当冷,燃烧温度低于4000K(开尔文)。而我们的太阳是一颗黄矮星,其表面燃烧温度则达到5800K。红矮星燃烧地极其缓慢,是整个宇宙中寿命最长的恒星,能够存活数万亿年。恒星通过将氢融合成氦而发光,而在红矮星中,对流会补充核心中的氢,同时也防止核心中氦的积聚。因为目前宇宙只有138亿年的历史,所以我们还没有真正见证过一颗恒星的死亡。而且我们可能永远也见不到,毕竟这得取决于人类能够在世上存活多久。

不过关于红矮星死亡后会发生什么,我们确有一种假说。物理学家推测,当小型的红矮星即将到达生命终点的时候,他们会改变颜色,变成一颗理论上的“蓝矮星”。当恒星开始耗尽燃料时,它表面的温度会增加,同时变得越来越亮。但结果不是变成天空中一个巨大的发光球体,而是成为一颗在色谱上更蓝的恒星。另一方面,对于质量足够大的红矮星,它们则会继续膨胀,然后成为红巨星。与质量更大的红巨星不同的是,小型红矮星没有足够大的质量支撑自己变成超新星,而只能变成中子星或者黑洞。蓝矮星则是红矮星生命周期中非常短暂的一环。

当红矮星最终燃尽它所有的能耗,它就变成了白矮星。与蓝矮星不同的是,白矮星实当今实在在地存在,因为其他类型的行星都会变成它。事实上,所有星星中有97%收缩只会变成白矮星,而不是超新星,因此它们有很多都值得观察。对于星星来说,它们都特别地渺小,犹如地球一般的规格,而且大气都被氢气包裹着。它们基本上是行星消亡后留下的——星球内核的残骸。一颗正常的正在转变为白矮星的星星会把它大部分的物质质量 散布至成一个明亮宽阔的行星状星云,直到只有它的核心留下。

白矮星不应该与棕矮星混淆,因为棕矮星还没有核聚变。棕矮星就是根本性上失败的行星,——一团没有足够量的氢与氦把它们聚合在一起的物体。白矮星和棕矮星与气体巨星相似,除了它们会聚合氘——这个过程会放射非常微弱的光芒。从可居住性的原因来讲,红矮星和白矮星非常有趣。如上文所述,我们星系上的太阳的预期使用寿命是极短的,从大局上来说。人类不可能居住在没有行星的地方,然而太阳距离消亡还有五十亿年,而只有一亿年的时间可以为地球上维持生命提供足够的热量。

基于这一点要让自己拥有任何未来,人类应该需要寻找一个新的家园。这就是矮星要逐渐演变而成的地方。找到一颗环绕着一颗红矮星的宜居星球的可能性还是相当有的。在距离银河系以外的地方就有一千亿颗,其中70%到80%的星球之中就有许多红矮星。在这八百亿颗星球中,就有约600亿颗类地行星可能有维持生命的能力——而我们只需要其中一个。一旦定居后,我们将不必担心寻找在轨道运行极其漫长的另一颗星球。它们比太阳更加黯淡而且更加低温,因为它们的宜居地带比离太阳更近;我们将需要与红矮星保持的距离与水星和太阳间距离相当即可。事实,和红矮星距离太近,它巨大的引力也许使任何星球出现潮汐锁定,也意味着它无法自转。

月球一面永远对着太阳,一面永远处于黑暗之中,因此,不是生存的理想之地。但是在合适的条件下,云和海水可能会使得这颗星球黑暗的一面变得温暖。这样看来,与其移民至红矮星上,或许移居到被母星潮汐锁定的卫星上是个更好的选择。当然,谈到移民到白矮星时,这种想法同样适用。实际上,虽然白矮星比红矮星更稳定,但白矮星要花很长时间进行冷却,特别是当白矮星的温度比太阳的温度高40倍时(大约20,000K),冷却的时间更长。

因此,虽然白矮星在学术上被认定为已经死亡并逐渐冷却,然而,这却不是白矮星的最终归宿,总有一天它们会冷却、变暗,变成简单的黑矮星。黑矮星是一种不会再发出辐射能的天体,如果你能看到黑矮星,你会发现它有点像黑洞,没有扭曲,没有巨大的引力。事实上,除了黑洞,当热寂开始时,黑矮星会成为宇宙中最后存在的天体。最后,它们停止散发热量或辐射,温度降低至和宇宙本身一样的温度,即比绝对零度高一点的温度。但是黑矮星就同蓝矮星一样,只存在设想中,在现实中我们是观察不到的。虽然红矮星在宇宙中随处可见,在未来的某一天会成为人类新的家园,但是红矮星上还有许多神秘之处等待着我们去探索。

相关知识:红矮星在主星序中是最小,最冷的一类恒星。迄今为止,在太阳周围,红矮星是银河系中最常见的恒星类型。但由于红矮星辐射的光很微弱,我们很难观察到单个红矮星,所以,我们在地球上裸眼能看到的星星严格意义上都不是红矮星。比邻星是离太阳最近的一颗红矮星,而离太阳最近的60颗恒星中有50颗是红矮星。据估计,在银河系中,红矮星占所有恒星的三分之一。

太阳附近最冷的一颗红矮星表面温度约为2,000K,最小的红矮星是太阳半径的9%,质量只有太阳的7.5%。红矮星在光谱分类中属于L0-L2。由于一些质量大金属含量低的褐矮星的温度可达到3,600K,在光谱型中属于M9型,因此,这些红矮星也具有和褐矮星相同的部分性质。by:小倩,寒月莹,。

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