天文地理之最 最大最亮的恒星
美國天文學家們發現了一顆新恒星,它被認為是迄今為止所發現的所有星體中最大、最亮的恒星,而且目前現有的恒星形成理論根本無法解釋這一龐然大物的產生曆史。
這顆被命名為LBV 1806-20的恒星約比太陽亮500~4000方倍,其質量至少比太陽大150倍,其直徑約是太陽直徑的200倍。據《紐約時報》報道稱,如果將LBV 1806-20與太陽相比較的話,恰如將水星與太陽相比。
佛羅裏達大學的天文學家埃克伯利博士表示,我們對銀河十年來的觀察最終還是取得了一些成就,原來那裏竟然還隱藏著如此的巨型怪物。
盡管LBV 1806—20比太陽亮數百萬倍,但是要看見它還得費些周折。它距離我們45000光年遠,並處於銀河的另一邊,而且被眾多的塵埃覆蓋著,它僅有10%的紅外光能夠到達地球。
事實上,LBV 1806-20早在20世紀90年代就被發現,當時天文學家們曾將其列入壽命不長的藍星範疇,而且還預言其質量僅比太陽大100萬倍。但是,經過設在加利福尼亞和智利的兩個天文觀測台最新的多次觀測後,科學家們獲取了高質量照片並對該恒星的質量和亮度重新進行了評估和界定。
埃克伯利表示,天文學家們一貫認為,超重恒星事實都是由多個體積較小的星體聚集而成的,然而此次所拍攝的高清晰度照片卻排除了這種可能。
距離我們最近的恒星
太陽是距離地球最近的恒星,是太空中心天體。太陽係質量的99.87%都集中在行星、彗星等天體的運動。
它孕育了地球文明,並且始終影響著地球生物。它是唯一可以詳細研究表麵結構的恒星,是一個巨大的天體物理實驗室。但太陽隻是銀河係內1000億顆恒星中普通的一員,位於銀河係的對稱平麵附近,距離銀河係中心約33000光年,在銀道麵以北約26光年。它一方麵繞著銀心以每秒250千米的速度旋轉,另一方麵又相對於周圍恒星以每秒19.7千米的速度朝著織女星附近方向運動。
日核是太陽的中心核反應區。約占太陽半徑的20%,集中了太陽質量的一半。高溫高壓使這裏的氫原子核聚變為氦,根據愛因斯坦的質能轉換關係,每秒鍾有質量為6億噸的氫熱核聚變為5.96億噸的氦,釋放出相當於400萬噸氫的能量。根據目前對太陽內部氫含量的估計,太陽至少還有50億年的正常壽命。
日核外麵一層稱為輻射區,範圍從0.25個太陽半徑到0.86太陽半徑,邊緣溫度約為70萬度。從日核反應區發出的能量開始是以高能伽馬射線的形式發出,輻射區通過對這些高能粒子的吸收、再發射實現能量傳遞,經過無數次這種再吸收再輻射的漫長過程。高能伽馬射線經過x射線、極紫外線、紫外線逐漸變為可見光和其他形式的輻射。若沒有輻射區的中介作用,太陽將是一個僅發射高能射線的不可見天體。
對流層在輻射區外側,太陽氣體呈對流的不穩定狀態,厚度大約14萬千米。這裏的溫度、壓力和密度變化梯度很大,物質徑向對對流運動強烈而又非均勻性,可產生低頻聲波,將機械能通過光球傳輸到太陽的外層大氣。
對流層上麵的太陽大氣稱為光球,溫度約5770度。由於光球內的溫度隨深度而增加,大氣透明度有限,因此在觀測中有臨邊昏暗現象。我們在地球上看到的幾乎全部可見光都是從這一層發射出的。光球上最顯著的現象是太陽黑子,由於它比周圍區域的溫度相對較低約為4200度,使其看起來是“黑”的。光球麵上存在著不隨時間變化且均勻分布的米粒狀氣團,它們呈激烈的起伏運動,是從對流層上升到光球的熱氣團,稱為米粒組織。他們的直徑約1000到2000千米,時而出現,時而消失,壽命約十分鍾。此外還存在超米粒組織,尺度達3萬千米左右,壽命約20小時。光球厚度約2000千米,幾乎是透明的,平常看不到,隻有在日全食時或使用專門的慮光鏡觀測。
色球溫度從底層的4500度上升到頂部的數萬度,其上麵玫瑰紅色的舌狀氣體如烈火升騰,稱為日珥。大的日珥高於日麵幾十萬千米,還有無數被稱為針狀體的高溫等離子小日珥。小日珥高達9000多千米,寬約1000千米,平均壽命約五分鍾。在色球與日冕之間有時會突然發生劇烈的爆發現象,稱為耀斑。耀斑常發生在黑子群附近上空,耀斑出現時,從射電波段到X射線的輻射通量會突然增強,同時大量高能粒子和等離子體喃發,對地球空間環境產生很大影響。太陽的最外層是日冕,它由高溫、低密度的等離子體組成。‘日冕溫度達一二百萬度,如此高的溫度使氣體獲得克服太陽引力的動能。形成不斷發射的較穩定粒子流太陽風,這也是造成彗星尾背向太陽的主要動力。