最大的天體有多大?能夠裝下100億個太陽,光繞一圈需要8.7個小時

浩瀚的宇宙中有無數的天體,有比較常見的恒星,行星,還有數量比較稀少的中子星,黑洞等。要說宇宙中最大的天體,我們還是需要從恒星中去尋找,畢竟恒星的形成需要質量達到一定程度才可以。

宇宙中的天體誕生都是從物質的凝聚開始,基本都是起源于星雲之中,星雲是各種宇宙元素聚合而成,其中最主要的還是豐富的氫元素。星雲達到一定規模之後,隨著它的不斷旋轉,物質向中心聚集,形成最原始的天體胚胎。

隨著時間的推移,這個天體胚胎的質量不斷增大,進一步成為氣態行星,隨著質量的進一步增大,天體中心的壓力和溫度在不斷提升,到達一定程度之後就會點燃中心的核聚變,從而演化為一顆恒星。

由此可見,恒星只有質量超過一定程度才能夠形成,宇宙中不大可能存在一個超大質量天體,還不是恒星的情況。而恒星是宇宙中質量最大的一類天體是不用懷疑的,每一個恒星系的質量大部分都集中在中心的恒星上,例如太陽系的質量99.86%都集中在太陽身上,而圍繞它運行的八大行星,在太陽面前只是一個個米粒。

恒星之下的則是氣態行星,它的質量沒有恒星大卻遠遠超過類地行星。理論上來講,氣態行星只要有足夠的物質再次向它聚集,也是有希望聚變為一顆恒星。

太陽系最大的氣態行星是木星,它的質量相當于137個地球,體積可以容納下1321個地球。木星在太陽系是最大的氣態行星,可是在宇宙中,它的體積也不算什麼,比它大的氣態行星到處都是。

那麼氣態行星的質量要達到什麼程度才可以演化為恒星?根據科學家的研究發現,當氣態行星的質量達到太陽質量的8%時,就能夠點燃中心的核聚變,成為最低級別的恒星,這類恒星我們稱之為紅矮星,也是恒星家族中數量最多的一類恒星。

在恒星家族中,質量越大,核心的聚變反應速度就越快,越猛烈,發光發熱強度也就越高,同時壽命也越短。當核心的氫元素消耗完之後,恒星的主序星階段也就結束了,進入了紅巨星階段,這個時候中心的核聚變燃燒的是氦元素。

紅巨星階段是恒星走向生命盡頭的一個過程中,此時的恒星體積會不斷膨脹,達到原來的幾十倍,數百倍以上。紅巨星的末期,根據質量的不同,紅巨星會以不同的方式迎接自己的死亡。

最低級別的恒星是紅矮星,它的質量約為太陽質量的8%到40%,這類恒星核心的核聚變反應較慢,可以有更漫長的時間來充分燃燒氫元素,壽命也是無比漫長的,少則數百億年,多則可以達到上萬億年。

紅矮星走到生命盡頭的時候,並不會有激烈的反應,而是像爐子熄火一樣溫和的自然熄滅,演化為一顆由氦組成的白矮星。

比紅矮星高一個級別的恒星是黃矮星,也就是像太陽一樣的恒星。這類恒星燃燒完核心的氫元素之後就會進入紅巨星階段,體積不斷膨脹最後在行星狀星雲中死亡,核心會留下一個由碳,氧組成的白矮星。

黃矮星的壽命約100億年左右,我們的太陽已經燃燒了50億年,再過50億年,它就會走向生命的盡頭,那個時候太陽系將不再適宜人類的生存。

比黃矮星質量更大的恒星有白矮星,紅巨星,藍巨星,紅超巨星,恒星的質量超過了太陽質量的8倍時,它們在紅巨星階段之後會發生超新星爆炸,中心留下一個體積約在10到20公里的中子星。

當然,恒星的最激烈情景並不是演化為中子星,而是霸道的黑洞,當恒星的質量超過太陽質量的20倍以上,發生超新星爆炸之後,中心留下的則是一個黑洞,而此類恒星的壽命非常短暫,只有數百萬年左右。

質量越大的恒星,進入死亡階段的時候,體積膨脹的也會越誇張,而我們尋找宇宙中最大的天體,也是從這些恒星中尋找。由于此類超大質量的恒星,它們的溫度和亮度都是非常高的,在黑暗背景下的宇宙空間裡,就是一個個非常亮眼的大燈炮,只要距離不是特別遙遠,我們要觀測到並不難。

那麼在宇宙中目前觀測到的恒星中體積最大的是哪一顆?

由于進入膨脹階段的恒星,它們的邊緣往往非常稀疏,很難真正確定邊緣在哪裡,所以對于此類恒星的觀測都會存在一些誤差。根據目前的觀測資料,史蒂文生2-18是體積最大的恒星,它的直徑相當于2150個太陽,體積可以裝下100億個太陽,即使是光想要繞一圈也需要8.7個小時。

如此巨大的恒星若是放在太陽系,那邊緣可以達到土星軌道,可見它有多麼的龐大。雖然如此巨大的恒星表面溫度只有3000攝氏度左右,但是它的亮度卻是太陽的50萬倍,在宇宙中是非常耀眼的存在。

當然,這樣的恒星壽命也是非常短暫的,它的生命已經走到了盡頭,或許在不久的將來,我們可以觀測到它的超新星爆炸,然後在那個爆炸的中心會出現一個黑洞。只不過這樣的黑洞我們要觀測到恐怕非常難,在黑洞的家族裡,這類黑洞只是一個小個子,沒有明顯的視界范圍,不容易觀測到。

只不過,隨著人類科技的不斷進步,或許等到這顆恒星走到生命盡頭的時候,人類已經具備了星際航行的能力,那個時候,我們就可以前往這顆恒星的附近,近距離去欣賞觀測超新星爆發的壯觀景色。

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