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體積最大的恒星:紅超巨星盾牌座UY,以光速繞它飛一圈要9個小時
2023/04/05

天文學家告訴我們,太陽這種黃矮星其實比宇宙中 80%的恒星質量都要大,因為宇宙中絕大部分恒星都是像比鄰星一樣的紅矮星。

但宇宙中最大的恒星是誰呢?

天文學家給出的答案是盾牌座UY,這個距離太陽系5100光年(一說為9500光年)的紅超巨星,體積大到能裝下18億個太陽,直徑達到了驚人的2,376,828,000公里,如果你對這個數字沒什麼概念的話,我可以給你舉個例子:

每秒30萬公里的光速一秒鐘可以繞地球赤道飛行7.5圈,但需要14.5秒才能繞太陽赤道飛一圈,而如果以光速繞盾牌座uy赤道飛行一圈的話, 需要9個小時以上,由此可見盾牌座uy的驚人體積了。

不過驚人體積的背后是盾牌座uy虛胖的事實,因為作為一顆紅超巨星它不可能在保持大體積的同時保持高質量,所以盾牌座uy雖然能裝下18億個太陽,但質量只有太陽的32倍左右,且不久的將來還會坍縮成一顆黑洞。

以前有人覺得宇宙中的恒星這麼多,為什麼沒有直徑達到一光年的恒星存在,這個問題其實能從引力方面得到解決。

首先不論是牛頓還是後來的愛因斯坦,都認為引力與質量有關,質量越大的天體引力越強,在這種情況下如果一顆星球的體積達到了一光年,那麼它自身質量帶來的引力就會讓這顆星球發生向心坍縮,而如果這顆星球是恒星的話,大量的氫元素被堆積在恒心核心區域后,就會發生超新星爆炸。

超新星爆發結束后,這顆直徑一光年的恒星將只剩下一顆黑洞,剩余的物質都變成星云擴散掉了。

有趣的是恒星雖然不能達到一光年直徑,但能形成恒星的星云卻可以輕輕松松達到數光年乃至數十光年直徑, 究其本質是因為星云的物質密度遠低于恒星本身。

那麼我們的太陽未來會變成多大呢?

天文學家告訴我們,50億年后太陽內部的氫元素將消耗殆盡,到時候太陽會因為內外壓力的不平衡而從黃矮星膨脹成一顆紅巨星,體積將膨脹到現在的100倍左右,水星,金星,地球,月球,都會被紅巨星狀態下的太陽吞噬。

在太陽系紅巨星時代來臨之前,如果人類文明還存在的話,最好的選擇是從地球搬遷到太陽系遠日行星的衛星上面,比如木星和土星的眾多衛星,因為這些衛星會在50億年后太陽紅巨星時代,進入太陽宜居帶內,雖然所有衛星的體積都不能與地球相比,但木星和土星的衛星數量加起來會有數百顆,容納人類是綽綽有余了。

除了盾牌座uy,天文學界目前還知道一顆超級恒星, 它被稱為史蒂文森2-18,這顆早在1990年就被發現的紅超巨星一度被認為是超越盾牌座uy的存在,然而由于遠距離測定紅超巨星體積的技術還不成熟,所以天文學家并不確定史蒂文森2-18一定比盾牌座uy大。

總體而言

恒星作為宇宙星系的基本組成單位,以及生命和文明們的熱量來源,其本身的質量并不是越大越好,對于一個文明來說,母恒星穩定才是第一位的,否則就成了三體人。

而太陽系之所以能誕生人類文明,就是因為太陽是個有100億年壽命的黃矮星,如果它跟盾牌座uy一樣是紅超巨星的話,就只剩下幾百萬年壽命了,地球根本不可能在幾百萬年內誕生生命,幾百萬年連讓地球冷卻都不夠。

基于以上原因,不論是盾牌座uy還是史蒂文森2-18,它們周圍大機率是不會存在生命和智慧文明的。

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