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为什么大恒星能存活几百万年,而小恒星却能存活100亿年?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2022-02-28 08:38:44

为什么大恒星能存活几百万年,而小恒星却能存活100亿年

在最小的恒星和质量最大的恒星之间,它们的寿命确实存在很大的差异。质量是太阳10倍的恒星,在大约2000万年的时间里耗尽了所有的氢来进行聚变。在质量为太阳十分之一的恒星中,氢被认为存在了惊人的一万亿年,这是这些巨大恒星中氢存在时间的5万倍或宇宙当前年龄的70倍,137亿年。为恒星提供能量的氢聚变只能在巨大的压力和温度下发生,这是必需的,因为通过库仑斥力隧穿聚变对速度的指数敏感。

在具有更强引力的更大的恒星中,这些高压和高温是在离其中心一定距离的地方实现的,核聚变可以发生的体积非常大,因此它们会迅速耗尽所有的氢。

在微型恒星中,只有在很小的体积内的小核心才能实现足够的压力和温度进行核聚变。这就是为什么它们需要更长的时间才能用光所有的氢。

如果回到问题的第二部分宇宙只有130 - 140亿年它告诉了我们什么。它只告诉我们,自从大爆炸以来,巨大的恒星形成,寿命很短,然后死亡,无论是在超新星爆炸中,如果它们的质量超过太阳的8倍或如果它们比太阳小,它们在红巨星阶段后死亡并消散。这两种类型的恒星都传播了它们通过核聚变产生的较重的元素,随后的几代恒星和它们周围的行星与这些早期不存在的较重元素结合在一起。这就是为什么像地球这样的行星能够与存在于它上面的所有生命形式一起形成的原因。

最小的恒星寿命如此之长,在宇宙目前的年龄,137亿年,被认为只是它们生命的开始。最古老的恒星形成于宇宙大爆炸之后,其比氢和氦更重的元素含量非常少,正因为如此,它们不太可能有岩石行星围绕它们运行。毕竟,岩态行星不是由氢组成的。

为什么大恒星能存活几百万年,而小恒星却能存活100亿年

问题是:为什么大恒星能存活几百万年,而小恒星却能存活100亿年?地球只有130 - 140亿年的历史,这说明了什么?较小的恒星内部只有很小的体积,其中的压力和温度足够高,可以发生核聚变。在这张图上,它就在中间这个黑点的体积里。大恒星有更大的体积,可以发生核聚变,因此,它们消耗氢的速度更快。在这张图片中,核聚变将发生在蓝色圆圈内。
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