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观测显示:较大恒星在生命末期疯狂流失质量

发布时间:2020-10-15 17:33:23

据美国太空网报道,目前,天文学家最新观测显示,较大的恒星在生命末期时将以疯狂的速度流失质量。他们对特大恒星参宿四的观测结果能够帮助科学家最终理解恒星流失质量是如何实现的。
 
智利欧洲南方天文台甚大望远镜的观测数据显示参宿四喷射出大量的羽状气体,参宿四位于猎户星座的中部。这个巨大恒星的质量是太阳质量的20倍,但是在生命末期每隔10000-100000年,它就会流失相当于太阳重量大小的质量。
 
这种减肥比率听起来并不像减肥的应急食物,但是该恒星流失质量的速度是太阳的100万倍。法国巴黎梅尤登天文台天体物理学家皮埃尔-克维拉(Pierre Kervella)说:“通常每颗恒星在生命末期会经历这样的阶段,我们知道恒星的质量会逐渐流失,但是我们并不知道这些质量是如何从恒星喷射出去。”
 
天文学家观测到参宿四恒星喷射羽状物质暗示该恒星并不是在任何方向均匀地流失质量,或许这种羽状物质是由于恒星旋转时释放出来的。当恒星旋转时可能会驱使质量朝向恒星两极地区,期间流失大量的微粒喷雾。
 
或许是通过气体对流导致羽状物质流失,这一过程类似于烧水壶加热时的水蒸汽释放。科学家认为对流可传送气体朝向恒星表面,当气体抵达恒星表面时,对流的动量可导致气体排放出来。目前具有相同的数据能够支持以上两种理论的可能性,或许是这两种理论同时发生作用。
 
克维拉说:“恒星的极地轴和羽状物质方向是一致的,但是气体对流看上去更具有可能性,这是由于许多观测显示该恒星表面存在着气体运动。”依据这一比率,参宿四正在超速流失其剩余质量,在未来10000年里将以一颗超新星的形式爆炸终结生命历程。
 
克维拉在接受美国太空网记者采访时称,或许这颗恒星将在几千年之后爆炸,也或许它就在明年爆炸。我们对此并不是非常清楚,很可能它已度过生命历程的90-95%。据悉,参宿四通过核聚变反应已燃烧了其储存的氢燃料,并且在红巨星阶段开始移动燃烧氦和重元素。这些反应倾向于生成更多的热量,而不是在燃烧氢时形成的,它要比其年轻时膨胀更大的体积。
 
在参宿四质量流失的过程中,其体积处于膨胀状态,密度也变得非常低,目前这颗恒星的密度仅是地球空气密度的10亿分之一。参宿四难以置信的低密度状态有助于解释该恒星的质量流失,在参宿四表面的气体受到该恒星重力的作用,但是该重力十分虚弱,很容易导致参宿四的质量流失。


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