這顆恒星內(nèi)部能裝得下100億個太陽,或1.3億億顆地球,光度是太陽的43.7萬倍,是目前人類發(fā)現(xiàn)體積最大的恒星-史蒂文森2-18,太陽在它的旁邊就是一粒塵埃,而地球就像一個細胞,光繞它跑一圈需要8個多小時,它表面凹凸不平,內(nèi)部的氫燃燒完正在核聚變氦,到了生命末期。
說起宇宙中最大的恒星,人們最先想起來的是恒星中的“網(wǎng)紅”盾牌座UY,畢竟它的半徑是太陽的1708倍。其實比它大的恒星還有很多,比如帆船座WY的半徑是太陽的2028倍;仙王座MY是太陽半徑的的2061倍;大犬座VY是太陽半徑的的2069倍。目前人類觀測到的體積最大的恒星就是史蒂文森2-18,半徑是太陽的2158倍。
史蒂文森2-18于1990年被查爾斯·布魯斯·史蒂文森發(fā)現(xiàn)的,距離地球2萬光年,屬于一顆紅特超巨星,也就是一種罕見的高光度超巨星,屬于宇宙中最大的恒星,半徑最少都是太陽的1000倍。但引力較弱,無時無刻都有大量的物質(zhì)流失,每隔10萬年就能拋射出1顆太陽質(zhì)量的物質(zhì)。
太陽的半徑是139萬公里,史蒂文森2-18的直徑大約是3100億公里,如果把它放在太陽系的話,邊緣已經(jīng)到了土星,其中水星、金星、地球、火星、木星都將在它的肚子里轉(zhuǎn)動。一束光要圍繞這顆巨大的恒星轉(zhuǎn)一圈,最少需要8.7小時,如果是一輛汽車繞一圈最少需要10750年。
史蒂文森2-18雖然體積目前是最大的,但它卻屬于“虛胖”,質(zhì)量僅是太陽的18倍,巨大的體積和質(zhì)量不成正比,就像一個虛弱的胖子一樣。最大的恒星也要看質(zhì)量的,目前質(zhì)量最大的恒星是位于大麥哲倫星系中的BAT99-98,這顆恒星剛誕生時有250倍的太陽質(zhì)量。
目前史蒂文森2-18處于主序星階段晚期,所謂的主序階段,就是恒星以氫核聚變?yōu)橹饕茉吹陌l(fā)展階段,內(nèi)部的氫燒完了,只能繼續(xù)燃燒氦,大量的氦通過核聚變方式被點燃,造成內(nèi)部的壓力極速增加,造成外部的氣體快速膨脹,但在引力作用下又不能逃逸。
所以在這顆巨大恒星的周圍,會有一層稀薄的氣體,甚至比地球大氣層上的氣體還稀薄,因為恒星膨脹的太巨大了,引力也會變小,能把這些氣體吸引住已經(jīng)費了老大勁了。并且引力分布的不均勻,導(dǎo)致恒星的表面凹凸不平,就像行星的地表一樣疙瘩棒腦的,所以從遠處望去不是一顆規(guī)則的球體。
如果地球和史蒂文森2-18一樣大的話,飛機從一個大陸飛往另一個大陸的話最少需要上百年。按照波音747的920公里/小時的速度飛一圈需要372年,要從1650年開始飛,到今年才能到達目的地,而1650年正是清朝的永歷四年。
史蒂文森2-18已經(jīng)燃燒掉了50%的質(zhì)量,正處于紅超巨星演化的最后階段,已經(jīng)到了暮年的它接下來會燒掉更多的質(zhì)量,直到核心部分會發(fā)生坍縮,發(fā)生超新星爆炸,變成一顆明亮的藍色變星或沃爾夫-拉葉星,這也是是大質(zhì)量恒星晚年之后的一種歸宿。
太陽內(nèi)部隨時都在核聚變,每秒都有6億噸的氫經(jīng)過熱核反應(yīng)聚變成5.96億噸的氦,其中消失的400萬噸,是氫在聚變的過程中成為了能量,通過光和熱的方式散發(fā)出來。太陽每秒鐘就要燒掉400萬噸的物質(zhì),就這樣已經(jīng)燃燒了40多億年,而巨大的史蒂文森2-18燃燒掉的物質(zhì)會更多。
當(dāng)恒星的內(nèi)部氫元素?zé)旰?,氦元素開始核聚變,而恒星內(nèi)部的溫度極高、壓力和密度極大,所以氦又聚變成碳,氦和碳又聚變成氧并同時形成氫燃燒殼層,此時恒星的外部的氣體就會極速膨脹,當(dāng)比紅巨星還大的時候,就形成了紅超巨星。
紅超巨星是瀕臨死亡的大質(zhì)量恒星,表面溫度很低,但但紅超巨星的壽命更短最終變成白矮星,比如著名的參宿四就是一顆這樣的恒星。目前已知在銀河系內(nèi)最大的4顆紅超巨星是盾牌座UY,仙王座VV,人馬座VX 和造父四。而史蒂文森2-18是一顆比紅超巨星更加稀少的紅特超巨星,很明顯它的體積更加龐大。
鐵元素是恒星的終結(jié)者,紅超巨星核心的最終產(chǎn)物就是鐵元素,在它們生命末期,產(chǎn)生的元素越來越重,越來越接近核心。所以紅超巨星的階段很短,只有10萬-100萬年的短暫時間,所以史蒂文森2-18已經(jīng)到了生命的最后時期,不過坐了目前已知宇宙中體積最大的恒星這把這把交椅,可以說已經(jīng)“死而無憾”。
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