恆星理論上可以有多大呢?

時間 2021-05-12 04:51:56

1樓:金白石

反對高票回答裡給出的答案 @Arroganto, @群星閃耀 。

觀測到的最大的恆星R136A1和BAT99-108到達200-300 太陽質量,但是這並不是理論上可以到達的最大恆星質量。

前面回答也提到了第三星族恆星(Pop III stars)可以超過愛丁頓極限,但是沒有提到第三星族恆星的上限質量。

十多年前,一般認為Pop III恆星的質量可以到達1000太陽質量 ()。比如wiki上stellar population的詞條就介紹Typical masses for Population III stars are expected to be about several hundred solar masses, which is much larger than that of current stars. Models place the maximum mass of a Population III star to ~1000 solar masses.

(Pop III恆星的典型質量是幾百個太陽質量,而模型顯示最高可以到1000太陽質量。)

後來的計算機數值模擬顯示,Pop III恆星由於恆星反饋機制,大約在 ,低於之前 的估計值。

但是現在在Pop III恆星外,天文學界又提出了超大質量恆星(supermassive stars),質量可以到達十萬太陽質量( ),這已經接近主流的觀點。

基於最新觀測,早期宇宙中就已經存在 的超大黑洞(紅移7以上已經觀察到200多例),而這樣的黑洞是不能用Pop III恆星死亡塌縮成為黑洞來解釋的,因為時間上來不及。現在一般認為,早期宇宙的大質量黑洞是由最早的原初 超大質量恆星塌縮,然後吸積周圍物質和黑洞合併產生的。

原初的大質量恆星究竟可以多大?Woods et al. (2017)給出了以下影象:

Wood et al. (2017, ApJL)

氣體吸積在超大恆星的原初核上,吸積率可以到達每年乙個太陽質量,而恆星的上限可以到達33萬個太陽質量 ,而這之後,恆星開始塌縮。

On the Maximum Mass of Accreting Primordial Supermassive Stars

Disk fragmentation and intermittent accretion onto supermassive stars

現在因為發現了早期超大質量黑洞,所以十萬太陽質量大小的超大質量恆星的研究比較火,很多做數值模擬的。

在十年前暗物質比較火的時候,還有人提出了早期宇宙靠暗物質湮滅給恆星提供能源的「暗物質恆星」,也可以到達1000太陽質量,比如:

Evolution of Primordial Stars Powered by Dark Matter Annihilation up to the Main-Sequence Stage

不過由於暗物質比較玄,所以這不是主流方向。

2樓:Flint-Stone

最好是1~1.4倍太陽的黃矮星,這樣的恆星系可能孕育地球。

而恆星太大就該坍縮了。另外目前發現的最大恆星為R136A1,質量高達310個太陽質量。一般這樣巨大的恆星可以通過在緻密星團裡的合併形成。

恆星形成有質量上限也有下限值,其實不止恆星,行星等小星體也有這個值。引力太小就不能拉住這些物體,太大的話這些物體又太重只能向內坍縮,懂了吧。

3樓:

恆星,全名青島恆星科技學院,簡稱青島恆星學院。前身為青島恆星職業技術學院,是由恆星集團於2023年創辦,是經國家教育部批准,具有普通本科統招資格的全日制普通高校。

學校位於青島市東部高校園區,校園占地1166畝,校舍建築面積近50萬平方公尺。固定資產總值7.3億元,其中教學儀器裝置總值9532.

5萬,擁有18個實驗實訓中心,124個實驗(訓)室和校內實訓基地,160家校外實習實訓基地。

以上是在百科裡搜到的,所以嚴格一點是1166畝那麼大。

4樓:橫斷山

恆星形成有質量上限也有下限值,其實不止恆星,行星等小星體也有這個值。恆星形成主要是氣體分子,每乙個氣體分子都是乙個引力單位,聚在一起,就類似於均質體,有質心,就是引力中心。聚集的氣體分子越多,質心引力越大,但是對質心越遠的地方,引力與距離的平方成反比,引力會快速降低。

另乙個方面,引力會使分子快速向質心運動,對內部分子產生壓力,內部分子就往外跑,如果這個速度超過引力約速,就飛出聚集物質體。也就是進入這個物質體與飛出物質質的分子接近時,恆星的體積就不會再增大。另外乙個是物質聚到質量滿足核聚變時,產生的熱動能,會把最外面的分子體吹出去,體積會稍微減少一部分。

所以恆星有最大體積,也有最小體積。最小體積就是要保證能產生核聚變。二代恆星的質量超出一代恆星,是因為二代恆星不是純氣體物質,包括了很多重物質在裡面,同樣體積下,它的質量比純氣體分子形成的恆星大出數倍。

5樓:陳雪明

這種問題的答案是很靈活的。

愛丁頓極限算出恆星質量上限是150倍太陽質量,後來天文上觀測到300多倍太陽質量的恆星。

計算得出150倍太陽質量上限是對的,觀測發現300倍太陽質量也是對的。

總之,無論多少倍太陽質量都是對的。

哈哈哈哈哈………

6樓:群星閃耀

理論上恆星的質量極限是愛丁頓極限對應的質量,約為150太陽質量。如果恆星質量大於愛丁頓極限,那麼恆星表面輻射壓將會大於萬有引力,恆星表面物質會被恆星風吹出去,從而降低質量,直到重新降低到愛丁頓極限以下。

但是愛丁頓極限只是考慮單個原子的受力平衡,本身並沒有涉及流體靜力平衡。

而且第三星族恆星(幾乎不含有金屬的恆星)(這裡的金屬是指除了H和He的所有元素)可以超過這個極限。

另外目前發現的最大恆星為R136A1,質量高達310個太陽質量。一般這樣巨大的恆星可以通過在緻密星團裡的合併形成。

R133A1最新的質量測量結果215 M⊙是根據HST的視覺光譜得出的結論,使用非LTE譜線覆蓋「CMFGEN」模型大氣層發現的。R136a1與乙個最初快速旋轉的251 M☉的燃燒了大約100萬年後具有LMC金屬性的恆星的預期特性非常吻合。

不過R136a1也正在經受極端的質量損失,它的恆星風達到2600 ± 150 km/s,這是由於強烈的電磁輻射壓和非常熱的恆星引起的,其風力要比能保留物質的重力更為強烈。質量損失是由質量很大、低表面重力、高亮度和光球重元素含量高引起的。R136a1每年失去5.

1 × 10^-5 M⊙(3.21 × 10^18 kg/s)的質量,相當於太陽損失質量的速度的10^9倍,預計它自形成以來有超過50倍太陽的物質失去。

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