圖解：這個藝術創造描繪了一個宇宙中的一顆褐矮星，或者說是失敗的恒星，創作：NASA/JPL-Caltech

一閃一閃亮晶晶，滿天都是小星星。聽到這首兒歌，大家有沒有思考過我們擡頭所看見的星星究竟是什麼？

如果我們擡頭仰望夜空，會發現數百萬顆如鑽石般閃耀的恒星。這其實是由氫和氦構成的球形等離子體（非常熾熱的氣體）。恒星是由寒冷的氣體雲因重力塌縮而形成的。當氣體被壓縮時，它們會升溫轉化為等離子體。

恒星的内核溫度取決于恒星的質量。當中心氣體的溫度被加熱到足夠高（大約為400萬攝氏度）時，氫就會聚變成氦，并且産生光子。

恒星的大小與質量和光度成正比。一般來說，如果恒星的亮度比我們太陽暗，被稱為矮星（dwarfs），若比太陽亮，則被稱為巨星（giants）。

恒星的誕生

在小質量的等離子球體（小于太陽質量的8％）中，其核心溫度不足以發生氫聚變，而成為一顆褐矮星（failed star），即失敗的恒星。因為它沒有足夠的質量來維持聚變。

對于比褐矮星質量大的恒星，其核心的聚變會産生光和熱，支撐着恒星免于進一步的塌縮。進入“主序”（main-sequence）階段，這是恒星生命中最長的一個階段。

主序星

主序階段的确切長度取決于恒星的質量：恒星的質量越小，其燃燒它全部氫的時間也就越長。我們太陽的主序階段大約為100億年，太陽現正值中年。

在恒星的主序階段，恒星把内核所有的氫聚變成氦。當大部分氫被燃燒後，内核開始塌縮并産生更多熱量。

氫殼，在那裡依然有一些氫聚變成氦，恒星開始膨脹來散發熱量，這時它變的更冷更亮。這被稱為紅巨星階段。巨星的亮度為太陽的亮度為太陽的十倍到幾千倍之間。

超巨星甚至更亮，其亮度超過太陽亮度的1萬倍（有時甚至達到數百萬倍）。紅超巨星的半徑約為太陽的200到800倍，其質量約為太陽的10倍。

質量非常大恒星可以産生足夠的熱量成為藍超巨星。它們的質量可以是太陽的10到100倍。

恒星的凋亡

一個像太陽這樣的恒星，其核心最終将沒有足夠溫度去維持它的外層，因此在它耗盡所有的氫後，外層會被抛出。之後演變成行星狀星雲（本質是是環繞恒星的氣體雲），其恒星富含碳元素的内核溫度會下降變成“白矮星”。恒星達到9倍太陽質量會變成結構不同的白矮星。

比白矮星質量更大的恒星會塌縮爆發為狂暴的超新星，它們大部分的質量會散失在周圍的介質中。其殘餘的小部分富含鐵元素的核心會繼續塌縮到主要由中子構成。稱為中子星。

恒星質量超過25倍太陽質量在爆發後會産生黑洞。黑洞是恒星經過超新星爆發後其核心質量為3倍太陽質量形成的。

圖解：資料顯示: 第谷超新星遺迹X-ray: NASA/CXC/Rutgers/K.Eriksen et al.; 視覺效果: DSS

一些超新星爆發後留下的殘骸還會演變為更多的恒星和行星。這就是為什麼說我們是由“星塵”構成的。

獵戶座

那麼我們怎麼在夜空中找到這些失敗的恒星、巨星和超新星呢？獵戶座，一個迷人的地方，在那你可以看到不同類型的恒星不同的生命階段。

獵戶座最亮的一顆星是參宿七（Rigel），它是一顆藍超巨星，質量是太陽的20倍，半徑是太陽的100倍。

第二亮的是參宿四（Betelgeuse），一顆紅超巨星，10倍太陽質量，半徑是太陽的1000倍！參宿四已經進入生命的末期了。

在獵戶座的“劍”部分，有一片看起來很模糊的區域，那是獵戶座星雲。在這裡新的恒星在氣體和塵埃構成的分子雲中誕生。這些新恒星向周圍的其它發光，使星雲也充滿光輝。獵戶座星雲中一些明亮的恒星是我們肉眼可見的，它們構成了這個星座。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. phys-北落師門- Akila Jeeson

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