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[分享] 恆星質量上限頂多為太陽質量的120~200倍
恆星到底可以長多大?目前,科學家並無定論,但美國密西根大學(University of Michigan)天文學家Sally Oey與英國劍橋天文研究所C.J. Clarke針對12個OB星協(OB associations)與星團中的恆星進行統計研究,結果顯示:恆星質量的上限,約在120~200倍太陽質量之間。相關論文發表在2005年2月10日發行的天文物理期刊快訊(Astrophysical Journal Letters)中。
太陽是最靠近地球的恆星,因此看來雖大,但其實與其他恆星相較之下,它只能算低質量的「矮星(dwarf star)」。恆星的質量極限,對天文與物理而言都是基礎研究,因為它牽扯到恆星的形成、內部結構與演化等,甚至影響到整個宇宙的命運。質量愈大的恆星,其所釋放出來的能量也愈高,雖然會演化得極快,但在它生命的終結,超新星爆炸所釋放出來的能量,也將促使附近的星際介質聚合形成新一代的恆星的活動加劇。
而所謂的星協,是指由數百至數千顆O型與B型等年輕恆星集合在一起形成的恆星集團。之前的類似研究,都只針對單一星團進行分析,Oey等人的研究是首度利用大量星團來進行這項統計分析。不過,所有的研究結果,都在120~200倍太陽質量的範圍間,相差不多。這12個星協都位在銀河系或銀河系最亮的衛星星系—大小麥哲倫星系中,故皆近得足以解析出星團中的單顆恆星並加以測量。每一星團中的大恆星與小恆星的比例大致相同。從恆星大小和數量來看,質量約120~200倍太陽質量的恆星,發現的機率明顯下降。
Oey表示:就像她種的觀賞植物一樣,除非換盆,否則長到一定程度之後就不會變大了,因為它的根此時已經將花盆整個佔滿,沒有繼續成長的空間。那麼是否同理可證:恆星的質量上限受限於誕生這些恆星的原始星雲?還是受限於恆星的其他物理特徵?她的研究還無法解答。
出處來源:http://www.tam.gov.tw/news/2005/200502/05021203.htm
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