紅矮星

表面温度低、颜色偏红的矮恒星
(重定向自红矮星
藝術家筆下的紅矮星,也是太陽附近最常見的恆星類型

紅矮星,也就是M型主序星(MV),根據赫羅圖,「紅矮星」在眾多處於主序階段的恆星當中,其大小及溫度均相對較小和低,在光譜分類方面屬於M型。

特徵编辑

在恆星中的數量較多,大多數紅矮星的直徑及質量均低於太陽的三分之一,表面溫度也低於3,500 K。釋出的光也比太陽弱得多,有時更可低於太陽光度的萬分之一。又由於內部的元素核聚變的速度緩慢,因此它們也擁有較長的壽命。质量低于0.35太阳质量的红矮星会有充分的对流,元素会在恒星内部均匀分布,而不会在核心累积,紅矮星不會膨脹成紅巨星,而逐步收縮,直至氫氣耗盡。 [1]它们会保持稳定的光度和光谱持续数千亿年,由于现在宇宙的年龄有限,还没有红矮星发展到之后的阶段。

 
圖左的紅矮星,體積比右方的太陽小得多

此外人們又發現,不含「金屬」的紅矮星只佔很少(在天文學裡,「金屬」是指氫和氦以外的重元素),而根據「大爆炸」理論的預測,第一代恆星應只擁有氫、氦及元素,如果這些早期恆星包括紅矮星,這些「純正」的紅矮星至今天定能繼續觀測得到,而事實卻不然,含有「金屬」的恆星佔了紅矮星的大多數。因此在宇宙形成時,能發光的第一代恆星定擁有超高質量,因為它們極短的壽命在經過超新星爆發後,重元素得以產生,成為形成低質量恆星基本的構成。

宇宙眾多恆星中,大約73%左右為紅矮星,佔了大多數,是宇宙中最常見的星體。[2] 在我們的銀河系中紅矮星也是大多數,离太阳最近的65颗恒星中有50颗是红矮星。[3]例如離太陽最近的恆星,半人馬座南門二比鄰星,便是一顆紅矮星,其光譜分類為M5,視星等11.0。

行星系統编辑

至2005年,人們首度在紅矮星身上,發現有太陽系外行星圍繞旋轉,第一顆行星的質量與海王星差不多,日距約為600萬公里(0.04天文單位),其表面溫度約為攝氏150°C。2006年,人們又發現一顆與土星差不多的行星繞著另一顆紅矮星旋轉,這顆行星的日距為3.9億公里(2.6天文單位),表面溫度為攝氏零下220°C。

不過由於適居帶距離太近,年輕红矮星一旦爆發超大閃焰,威力可達太陽的一萬倍[4],若行星無強大磁場保護,即使有大氣層也會被吹散;再加上潮汐鎖定造成永晝永夜,縱然換作穩定的老年紅矮星,大氣層仍可能從行星永晝面高溫消耗掉[5]。所以紅矮星系適不適合生命發展常引起爭論。

離太陽最近的紅矮星编辑

太陽鄰近的恆星中,約85%左右為紅矮星,以下將列舉幾個:

半人馬座南門二比鄰星:為三合星系統,主星為G型主序星半人馬座α星A,第二顆為K型主序星半人馬座α星B,第三顆恆星,也就是比鄰星,為一顆M型紅矮星,目前發現有行星圍繞著比鄰星,比鄰星b,該行星位於紅矮星比鄰星適居帶內,距離地球4.2光年,是距離太陽最近的恆星系。

巴納德星:是一顆質量非常小的紅矮星,該恆星為英國天文學家愛德華·愛默生·巴納德於1916年發現的,有一顆行星圍繞著巴納德星,巴納德星b,該行星為一顆超級地球,距離地球約6光年。

沃夫359:一顆很小且黯淡的紅矮星,距離太陽7.7光年。

拉蘭德21185:距離地球約8.2光年,周圍可能有行星。

羅斯248:是一個移動中的紅矮星,它一直往太陽方向移動,約38000年後會比比鄰星更靠近太陽。

參見编辑

引用编辑

  1. ^ Reiners, A.; Basri, G. On the magnetic topology of partially and fully convective stars. Astronomy and Astrophysics. March 2009, 496 (3): 787–790. Bibcode:2009A&A...496..787R. arXiv:0901.1659. doi:10.1051/0004-6361:200811450. 
  2. ^ 宇宙中超3/4恒星均为红矮星 页面存档备份,存于互联网档案馆, 科学网, 2014-03-06 09:39:11
  3. ^ 临近恒星列表
  4. ^ How the Universe Works Season 5 Episode 8: Strangest Alien Worlds. Science Channel.
  5. ^ How the Universe Works Season 7 Episode 9: Finding The New Earth. Science Channel.