红矮星有可能膨胀成红巨星吗?

2025-04-17 05:22:31
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回答1:

根据赫罗图,红矮星在众多处于主序阶段的恒星当中,其大小及温度均相对较小和低,在光谱分类方面属于K或M型。它们在恒星中的数量较多,大多数红矮星的直径及质量均低于太阳的三分一,表面温度也低于3500K。释出的光也比太阳弱得多,有时更可低于太阳光度的万分之一。又由于内部的氢元素核聚变的速度缓慢,因此它们也拥有较长的寿命。红矮星的内部引力根本不足把氦元素聚合,也因此红矮星不可能膨胀成红巨星,而逐步收缩,直至氢气耗尽。也因为一颗红矮星的寿命可多达数百亿年,比宇宙的年龄还长,因此现时并没有任何垂死的红矮星。

人们可凭着红矮星的悠长寿命,来推测一个星团的大约年龄。因为同一个星团内的恒星,其形成的时间均差不多,一个较年老的星团,脱离主序星阶段的恒星较多,剩下的主序星之质量也较低,惟人们找不到任何脱离主序星阶段的红矮星,间接证明了宇宙年龄的存在。

至2005年,人们首度在红矮星身上,发现有太阳系外行星围绕旋转,第一颗行星的质量与海王星差不多,日距约为600万公里(0.04AU),其表面度约为摄氏150癈。2006年,人们又发现一颗与地球差不多的行星绕着另一颗红矮星旋转,这颗行星的日距为3.9亿公里(2.6AU),表面温度为摄氏零下220癈。

回答2:

恒星变不变成红巨星主要看恒星内部结构和质量,红矮星从外壳到内核都是对流,红矮星质量低,内核压力和温度小,使氢聚变速度慢,所以说红矮星温度和光度很低。红矮星内核氢元素消耗慢,还通过对流的方式使外壳的氢对流到内核,红矮星有源源不断的氢进行氢聚变,所以说红矮星寿命很漫长。红矮星内核温度低,压力小,不会发生氦闪,所以红矮星不会变成红巨星。而是等氢元素消耗而逐步收缩。
像太阳一样的黄矮星,质量较大,内部结构比红矮星多了个辐射层,当像太阳一样的黄矮星除了外壳部分内核氢元素耗尽时,由于受辐射层的阻挡,外壳的氢无法对流到内核,内核氢聚变产生的氦无法对流到黄矮星的外壳,导致了氦在黄矮星内核中堆积,当内核氢元素彻底耗尽时,黄矮星在自身引力下使内核收缩,在收缩过程中,内核的温度升高,压力增大,当温度和压力达到了氦闪的要求时,堆积在内核的氦开始聚变,在氦聚变时释放出巨大的能量,把整个黄矮星外壳向外推,整个恒星便像气球一样吹大了,也就是使恒星大幅度膨胀。太阳膨胀时,表面积增大温度降低,形成一个低温红色巨星,在天文学上称为红巨星,当红巨星内核氦元素减少时,红巨星内核进一步收缩,使内核又重新发生氦聚变,并且这样持续很多次。当最后的氦元素耗尽时,内核收缩到一定密度时,形成一个体积小,密度高的特殊天体,天文学上叫白矮星,白矮星慢慢冷却,形成黑矮星。外壳则扩散成行星状星云。