恆星怎樣聚集在一起？

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文／智慧鳥 2023-06-23

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內容節錄自《宇宙新鮮事》，小鯨生活文創授權使用圖／智慧鳥

圖／智慧鳥

文／智慧鳥

很多恆星聚集在一起就形成了星系。而這些恆星之所以能聚集在一起主要是依靠引力。這些引力除了來自恆星本身、星系中心外，更多的來自一種神祕的「暗物質」。

星間引力加暗物質

科學家發現，所有物質之間都存在引力，恆星之間也如此，而且質量小的引力小，質量大的引力大。這些引力為恆星的聚集貢獻了一些力量。

恆星聚集成星系，除了依靠恆星間的引力，還有來自星系中心的引力。但是，星系運轉速度快得驚人，引力不夠大的話，處於星系邊緣的恆星很容易被甩出去。正因如此，恆星之所以能聚集在一起，除了這兩種來源的引力，還要靠其他引力來源——目前科學家稱其為「暗物質」。

什麼是暗物質呢？宇宙中，可見的物質只占總數的5%，其他95%都是暗物質和暗能量，暗物質既不像恆星那樣能發光，也不像衛星和行星一樣可以反射光，所以，人類根本看不見它。它就像一張網一樣，貫穿在所有星系之間，將星系聚集在一起。

像地球、金星等本身並不能發光，但是它能把照在它身上的光反射到人的眼睛，所以我們能看到它。但恆星是一種自身擁有能量並能發光的天體。比如，離地球最近的太陽就是一顆恆星。它為什麼能發光？它會一直發光下去嗎？

恆星發光生滅循環

因為太陽和其他恆星的溫度很高，能向外釋放能量，所以恆星會發光。而且恆星表面的溫度不同，釋放的能量不同，發出的光（星光）的顏色不同。恆星的溫度愈低，星光的顏色愈接近紅色；溫度愈高，星光的顏色則愈接近藍色。

而恆星又是怎麼誕生和滅亡的?恆星是由無數微小的粒子構成的，組成恆星的粒子，主要是一種氫原子。這些氫原子會轉化成氦原子，在轉化的過程，恆星就會釋放大量的能量和強光。當可以反應的原子用完了，恆星就不會發光了。

有些恆星則因內部壓力失去平衡，會一次性釋放出大量的光和熱，發生大爆炸，就這樣滅亡了。不過，大爆炸後剩下的物質，又會成為形成其他天體的材料。

所以恆星的一生都一樣嗎？宇宙中，除了太陽外，還有多不勝數的恆星。在眾多恆星中，太陽的質量不算大。它的一生以最後變成白矮星而結束。其他恆星也一樣嗎？

但是恆星的一生因質量而不同。所有恆星都會滅亡，不過，它們經歷的一生與它的質量有關。以太陽的質量為標準，可以把恆星分為4類。

第一類，質量小於太陽質量的0.08 倍的；第二類，質量為太陽質量的0.08～10倍的；第三類，質量為太陽質量10～40倍的；第四類，質量為太陽質量40倍以上的。

第一類：這類恆星的質量比太陽小很多，隨著氫原子不斷消耗逐漸崩潰，最後變成又暗又小的棕矮星。第二類：這類恆星跟太陽相似，在變成紅巨星後，中心區域變成白矮星，最外層的氣體擴散出去，變成行星狀星雲。第三類：當恆星變成紅超巨星後，會發生爆炸，變成中子星——除黑洞外密度最大的星體。第四類：當恆星變成紅超巨星後，會發生爆炸，最後變成黑洞，密度高到難以想像。內容節錄自《宇宙新鮮事》，小鯨生活文創授權使用

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