為什麼恆星質量不一樣

1. 物體在木星和太陽上面的質量有何不同，又是為什麼

我們賴以生存的地球，並不是這個宇宙中唯一存在的星球，在宇宙中存在著千千萬萬比地球還要龐大的星球，這些星球和地球幾乎不同，可以說每個都有自己的特點，帶太陽系中，存在著兩顆恆星，一個是我們熟知的太陽，另一個叫做木星，有人曾言在這兩個星球上質量會有所不同，那麼物體在木星和太陽上質量有何不同，又是為什麼？質量是物體的本身屬性，是不可能被我們隨意更改的，就算在兩個引力不同的星球上質量也是不會變化，變得也只有數字而已。

在木星和太陽上質量不同完全是由於引力引起的，引力在整個宇宙中是非常重要的東西，宇宙能夠維持穩定，很大程度上和各種各樣的力離不開關系，但這些力只要我們利用好就可以在未來為人類文明發展作出貢獻。

2. 為什麼普通恆星的質量會受到限制

用肉眼看上去像一顆星那樣的光點，往往是雙星，就是兩顆在空中靠得很近的星。大多數雙星的子星都靠得很近，所以它們之間存在很強的萬有引力，這就意味著每顆子星繞著雙星共同的質心按橢圓軌道運動。

天文學家對雙星感興趣的原因之一是：只有對顯著受到萬有引力作用的恆星，才能直接確定其質量。當然，每顆恆星都在一定范圍內受到宇宙中其他恆星的影響，然而大多數恆星之間的距離非常遙遠，因此，只有雙星之間的萬有引力作用才能被察覺出來；也只有對它們才能進行精確的質量測量。雖然存在如此多的雙星，但不能說我們所知道的就是雙星的全部。

測量表明，恆星的質量范圍為太陽質量的1／10到60倍，比起行星具有的質量大不了許多。要弄懂為什麼普通恆星的質量要受到限制這一點並不難。小於1／10太陽質量的物體的萬有引力不會產生足夠大的收縮量，以達到原子核反應所需要的溫度。另一方面，質量過大的恆星將會由於加快了原子核反應而變得很熱，以致它的引力無法抵消隨之出現的膨脹壓力，並使它保持為一個整體。

3. 恆星的密度和質量都是差不多的嗎

答：它們的質量相差很小，但是所有的恆星的體積卻相差很大，因此，這就決定了恆星的密度不相同，而且有很大的差異的。恆星的質量和平均密度.質量是恆星最重要的一個物理量，但卻很難測定。除太陽外，只有雙星系統的成員可以從軌道運動資料算出來。某些類型單顆恆星的質量可由質量與它物理量的關系來估算。恆星以及恆星系統的質量常以太陽質量M⊙為單位表示。恆星雖然在光度和體積方面的差別很大，但質量的差別卻小得多，大體上介於0.04（甚至0.02）～100 M⊙之間。質量太大的恆星是不穩定的，必然要發生激烈變化（例如爆發），導致質量減少；質量太小，恆星缺乏自身發光能源，就不屬於恆星了。 由恆星的質量和直徑數據算出其平均密度，各恆星的平均密度差別很大。例如，仙王座VV紅超巨星的平均密度幾乎跟實驗室的真空相差無幾。另一極端，白矮星的密度達1011千克/米3，中子星的密度達1017～1018千克/米3，這是實驗室無法達到的超密態。

http://www.pmo.jsinfo.net/wenben/2004/hxzl.htm

4. 超巨星的體積是太陽的百倍以上，為何質量卻差不多

恆星變成紅巨星的時候都會成為龐然大物。比如我們的太陽，當它到了晚年發生氦閃之後，它的體積會急劇膨脹，半徑將擴大100~200倍，所以屆時太陽的體積相比如今將擴張230多萬倍，膨脹到邊緣吞沒地球軌道的幅度上，所以到了那個時候，地球、金星和水星都會被太陽的火海所吞沒。

所以，太陽質量百倍以上的特大質量的恆星到晚年時期並不一定會經歷紅超巨星的階段，體積不見得比一些質量更小的恆星膨脹得更大，它們有著多種演變方式，但其核心最終一般都會成為黑洞。

5. 為什麼宇宙中恆星差別會如此巨大有的體積巨大，有的質量巨大

雖然這顆紅超巨星現在就很亮，但是我們肉眼還是看不到它的，不過它已經處在恆星演化的末期，在不久的將來，它會爆發成超新星，我們不僅能用肉眼看到它，甚至連白天都可以看到。再之後，它會坍縮成黑洞。

這個只是體積最大，還有一種光吃不吐的，把自己的質量養得特大的恆星，目前已知最大的這種恆星是R136a1，它的質量是太陽的265倍。

就像我們前面所說的，恆星需要達到「推拉平衡」，質量越大引力就越大，這意味著它需要更大的輻射壓力來平衡引力。

所以，它燃燒的非常快，這顆巨無霸已經在大麥哲倫雲的蜘蛛星雲閃耀了170萬年，但它已經燃燒掉50-60個太陽質量了。

宇宙非常神奇，可能我們觀測到也只是微不足道的一部分而已，但這些已經足以刷新我們的認知了。

6. 恆星的密度和質量都是差不多的嗎

不是的，恆星的密度和質量相差極大。
只有在主序星階段的恆星，密度都差不多，平均密度比水大不了多少，大約在1.2－2克/立方厘米之間。
如果恆星演化到晚期的紅巨星或紅超巨星階段，恆星膨脹變大，平均密度就變小了。比如大犬座VY星，是一顆紅超巨星，質量是太陽質量的40倍左右，但平均密度只有大約10毫克/立方厘米，只有水的十分之一。還有一些紅超巨星的平均密度更小，甚至只有水的千分之一，幾乎是真空了。
與此相反，一些小個子的恆星有非常大的密度。如白矮星，大小與地球差不多，質量與太陽差不多，平均密度有1000千克/立方厘米左右。就是說，指甲蓋大小的一塊，就有1噸重。到白矮星的質量極限附近時，其密度可達幾十噸/立方厘米。
更小也更重的是中子星，是宇宙中已知密度最大的物質形態。中子星的密度為每立方厘米8×10的13次方克至2×10的15次方克之間，也就是每立方厘米的質量為8千萬到20億噸。這個密度也就是原子核的密度，是水的密度的一百萬億倍。
至於恆星的質量，按照目前的恆星形成和演化理論，恆星質量下限在0.1倍太陽質量左右，再小也不能小於太陽質量的7%，否則就不能發生核聚變反應，就不能稱為恆星了。恆星質量的上限是140－150倍太陽質量。如果超過這個上限，恆星內部的核聚變反應就會太強，會造成恆星的不穩定，會一漲一縮地脈動，每一次脈動都會讓恆星損失質量，直到恆星質量達到穩定的質量限度內，恆星才能穩定燃燒。

7. 宇宙中的最大恆星和最小恆星，命運為何截然不同

宇宙中的最大恆星和最小恆星，命運為何截然不同？我們那些肉眼所見的星星大部分都是恆星，通常來說，質量越大的恆星越亮，越小的恆星越暗，而它們的壽命卻截然不同，反而越小的恆星，壽命越長，因為這些恆星的質量不一樣，所以質量越大的恆星，內部的溫度就會越高，恆星的活動就會非常活躍，而質量小的恆星，則相反。

因此，它是一顆恆星，木星就不行，憑借質量能達到木星質量77倍以上的天體才能成為一顆橫行，正因為如此，g0523不僅是目前已知最小的橫行。它還是質量最小的恆星，也就是溫度最低的恆。如果他的質量最小。一點，他就不再是一顆恆星，而是一顆特愛星，另外，質量越小的恆星氫，消耗的時間也越慢。也就是說，哪怕再過上上萬億年，g0523這顆小小的恆星仍然會快樂的發出暗淡的光芒。

8. 為什麼有的恆星體積比太陽大，而質量卻比太陽小呢

太陽，相信大家都很熟悉，曾經一段時間我們以為它是宇宙的中心，實際上它只是一顆恆星。太陽只是銀河系中一顆普普通通的恆星，如果說不普通，因為它是銀河系內已知唯一孕育了生命的恆星系統。

銀河系真的很大，直徑大約為10～20萬光年。根據科學家的估計，銀河系中大約有1000億~4000億顆恆星。說到這個數據，可能有的人不信。其實這個數據並不是科學家一顆一顆數出來的，而是根據統計學原理估算出來的。你想知道足球場大約有多少根草，難道非要去動手數一遍嗎？

在宇宙中，人類已知質量最大的恆星是R136a1，它的質量至少是太陽質量的265倍。R136a1是一顆超大質量的藍巨星，由於內部的聚變反應非常猛烈，它的壽命只有區區的數百萬年。

9. 恆星為什麼會發光不同質量的恆星結局有什麼不同

對於太陽，遠不夠變成黑洞，甚至中子星都遠夠不上，只能變成白矮星。而小於1.44倍的太陽質量，有可能變成中子星，但更大的可能是變成白矮星。

在恆星演化模型里，不同質量的恆星將擁有不同的終極命運，我們先來了解一下恆星是怎麼演化的。

恆星為什麼會發光

當原始星雲在引力作用下開始向內塌縮，由於摩擦和壓力，內部會開始急劇升溫，當星雲氣體的溫度上升到足夠高，坍縮的星雲氣體原子的核外電子開始脫離原子核束縛成為自由電子，星雲氣體變成高溫等離子體。

當塌縮的等離子體達到足夠質量，引力作用下壓迫核心導致好像溫度達到約1000萬K，失去外層電子的氫原子核可是發射核聚變。恆星形成，進入氫核聚變的主序星階段。

10. 為什麼恆星的質量越大，壽命越短

經過人類對宇宙的不斷探索，發現宇宙中的任何星球都是具有壽命期的，並且體積越大的星球，一般情況下壽命期會更短，所以我們就時常在想，為什麼恆星的質量越大，壽命越短？其實是答案是因為恆星的質量越大，恆星體內和物質的燃燒速度會更快，而燃燒速度越快，會使得恆星的壽命更加短暫， 但即使這樣，恆星的壽命至少是幾千萬年左右。

並且恆星的燃燒並不像簡單的物質燃燒一樣，恆星的燃燒是核物質的燃燒，而和物質的體積是很小的，這也導致核物質更容易燃燒，從而使得恆星的燃燒速度會更快，因為恆星的質量很大，所以燃燒的面積也會很大，從而使得恆星的壽命會很短。