手槍星

手槍星

手槍星(Pistol Star)是著名的藍特超巨星。也是耀眼的高光亮藍變星,光度,體積,質量都遠高于天津四參宿七,位于銀河系中心的手槍星雲其內,因為星雲形狀酷似手槍而由此命名,光度相當于1000萬顆太陽的威力,是銀河系內已知最明亮的恆星之一。所形成的恆星風(由帶電粒子子所構成)強度為太陽風的100億倍。這顆恆星之所以引人註目的原因在于:它可能是目前銀河系中觀測到的所有恆星裏,質量最大且釋出能量功率最高(最大)的一顆星,並且,其周圍的手槍星雲也是天空中最壯觀的恆星噴發現象之一。

  • 中文名稱
    手槍星
  • 外文名稱
    Pistol Star
  • 距地距離
    2.5萬光年
  • 亮    度
    170萬倍太陽
  • 性    質
  • 視星等
    4等(無遮擋)
  • 質    量
    100-150倍太陽
  • 絕對星等
    -10.8等
  • 所在星座
  • 位    置
    銀河系中心的手槍星雲其內

簡介

早期的報告指出它可能是極端明亮的恆星,發出的光度大約是太陽的170萬倍,最新的研究已將這個數值調降至170萬倍。手槍星在20秒內釋放出的能量相當于太陽在一年中釋出的,這種質量在太陽100至150倍的恆星,生命期大約隻有300萬年。不同于一般的恆星,它們深受本身向外輻射出的光壓強烈的影響。有些天文學家猜想他的大質量也許和它所在的位置有關,也許在銀河中心附近形成的恆星,比較傾向于產生大質量的恆星。

手槍星和太陽比大小手槍星和太陽比大小

這顆恆星的名稱得自它所照亮的手槍星雲,它的位置接近銀河系的中心,在人馬座的方向上,距離地球大約25000光年遠。它是在1990年代初期使用哈勃太空望遠鏡以能貫穿塵埃的紅外線觀察發現的,如果沒有被星際塵埃遮蔽的話,以裸眼觀看到的手槍星將是顆4等星。

因為手槍星位于銀河中心附近,受銀河盤面濃厚的塵氣阻隔,由手槍星發出的可見光,每10億個光子中隻有1個可以抵達地球,因此難用可見光觀測(若無塵氣阻隔,肉眼見此星約4等),必須用較不被塵氣散射的長波長波段觀測。(如:在近紅外光波段,手槍星發出的每10個光子中有1個可以抵達地球)。

手槍星在1990年代初期被觀測到時並不受矚目。直到1995年Figer 在其博士論文中推測,此星過去的噴發造成其周圍的星雲,而由哈伯太空望遠鏡在1997年證實其推論。

詳細資訊

手槍星

直徑

約473200000公裏(比火星公轉軌道略大,約3.17個天文單位)

質量

約為100-150倍太陽質量

釋放能量功率

1億倍于太陽(20秒內釋放的能量約等于太陽一年內釋放的能量)

年齡

3百萬年

壽命

最多再活1~3 百萬年

亮度

179萬倍太陽亮度

表面溫度約20000℃(極端的時候能達到40000℃)

手槍星雲

質量

約10倍太陽質量

半徑

4光年(約為太陽與其最近之恆星-半人馬座a星之距離)

超越極限

手槍星的發現,沖擊現今公認的恆星形成理論。現有理論認為,原恆星(Protostar)在脫離母雲之後,靠自身的重力、或來自周圍環境給的刺激而收縮,直到中心溫度夠高時,開始產生核融合反應(若原恆星質量太小,無法靠自身的重力收縮,又無周圍環境的刺激,就無法進一步收縮產生核反應,因此恆星樣形成有一質量下限。原恆星內部氣體原有的熱能及核反應產生的能量所造成的輻射壓將阻止星球進一步收縮,質量越大的原恆星可產生的輻射壓越大,若輻射壓過大,則會撐散雲氣,使恆星無法穩定存在,因此,使恆星形成並穩定存在有一定的質量上限(約100M☉)。這就是為什麽天空中看到的星,其質量範圍大多在0.1M☉-50M☉之間的原因。而手槍星誕生時的質量200M☉,顯然超過了使恆星形成並穩定存在的質量上限!

如何解釋此一現象?有些天文學家認為,此觀測的解析度太低 (0.075" per pixel),尚不足以確定其中是否有第二顆星、第三顆星……。也有些天文學家認為,相對于太陽系附近,銀河中心附近復雜的環境,很容易造成異常的恆星生成與演化。事實上,在手槍星的訊息發布之前,也曾在銀河中心附近觀測到數顆高質量的恆星,如:h Carinae,其質量估計高達150M☉。

手槍星是極度明亮的特超巨星之一手槍星是極度明亮的特超巨星之一

銀河中心附近密度高,有紊流 (Turbulent) ,星團之間容易因碰撞而產生恆星,此處誕生的恆星由向內的重力、周圍環境提供的壓力,及向外的各種壓力達成平衡,使恆星穩定存在。與一般情況不同的是,多了周圍環境提供的壓力,因此此處允許較大質量的星存在,也有一些大質量星生成後很快死亡,形成超新星,這些較大質量的星處于穩定存在的邊緣,隻要有一些些微的變化,如星球內部核反應驟變,即可能破壞此平衡,而使星球噴出大量物質後,在回到平衡狀態,並形成環繞其周圍的星雲。有人認為手槍星是一種由大質量的主序星過度到沃爾夫.拉葉星(一種被認為是失去外層的大質量的後主序星,post main sequence star)的短命星,同時手槍星也是這類星中,第七顆在本星系中被發現的。

除了手槍星之外,近幾年來還有幾顆被認為是"特別明亮"的恆星,在改進了觀測技術之後都被降級了。被證實為最明亮恆星的是海山二(船底座η),它誕生時的質量大約是太陽的150~200倍。我們的銀河系內可能有10到100顆質量超過海山二的恆星,但是因為可見光的觀測受到星際塵埃的遮蔽,它們大概隻能在紅外線的波長下被天文學家觀測到。

未來演化

手槍星被認為在4000至6000年前的一次巨大爆發中拋出了大約10倍太陽質量的物質,它的恆星風比太陽強一百億倍。它實際的年齡和未來的演化還不能確定,但估計在未來的100萬至300萬年內將會成為一顆壯觀的超新星或極超新星。

特徵

這顆恆星的名稱得自他所照亮的手槍星雲,它的位置接近銀河系的中心,在人馬座的方向上,距離地球大約25,000光年遠。它是在1990年代初期使用哈柏太空望遠鏡以能貫穿塵埃的紅外線觀察發現的,如果沒有被星際塵埃遮蔽的話,以裸眼觀看到的手槍星將是顆4等星。

手槍星被認為在4,000至6,000年前的一次巨大爆發中拋出了大約10倍太陽質量的物質,它的恆星風比太陽強一百億倍。它實際的年齡和未來的演化還不能確定,但估計在未來的100萬至300萬年內將會成為一顆壯觀的超新星或極超新星。有些天文學家猜想他的大質量也許和它所在的位置有關,也許在銀河中心附近形成的恆星,比較傾向于產生大質量恆星。

明亮恆星

除了手槍星之外,近幾年來還有幾顆被認為是"特別明亮"的恆星,在改進了觀測技術之後都被降級了。被證實為最明亮恆星的是R136a1,它誕生時的質量大約是太陽的265倍。

R136a1驚人的體重也受到科學家質疑。美聯社說,在非常遙遠的太空,即便高精度的望遠鏡有時也難以判斷發現的究竟是一個" 大麥克",還是一對距離非常近的雙子星。

美國加利福尼亞大學天文學家馬克·克魯姆霍爾茨就質疑說,R136a1可能是雙子星。亞利桑那州洛厄爾天文台天文學家菲利普·馬西還指出,克勞瑟等人運用科學模型推算星體質量,而模型本身不一定百分百準確。

亮度排名

1:R136a1大麥哲倫星系蜘蛛星雲

絕對星等:-12.5 視星等:12.77 亮度:870萬倍太陽 質量:265倍太陽 距離16.5萬光年

藍特超巨星藍特超巨星

藍特超巨星

2:天鵝座OB2-12

絕對星等:-12.2 視星等:11.4(如果沒有星際塵埃遮擋的話是1.5等)亮度:630萬 質量:92 距離:5000光年

3:HD 93129A船底座

絕對星等:-12.1 視星等:6.97 亮度:550萬 質量:120-127 距離:7500光年

4:海山二船底座

絕對星等:-12.0 視星等:4.55 亮度:500萬 質量:100-150 距離:7500光年

5:LVB1806-20 人馬座

絕對星等:-12.0 視星等:8.6 亮度:500萬 距離:30000-49000光年

6:QPM-241 人馬座

絕對星等:-11.9 亮度:450萬 質量:130-200 距離:25000光年

7:HDE 319718 (Pismis 24-1) 天蠍座

絕對星等:-11.8 視星等:10.43 亮度:420萬 質量:120 距離:8150光年

8:WR 102Ka (牡丹星)人馬座

絕對星等:-11.6 亮度:320萬 質量:175(初始) 距離:29000光年

9:HD 5980小麥哲倫星雲

絕對星等:-11.5 視星等:11.52 亮度:300萬 質量:40-60 距離:20萬光年

10:LSS 4067

絕對星等:-11.4

11:HD 93250 船底座

絕對星等:-11.3 視星等:7.50 質量:118 距離:11000光年

12:HD 269810大麥哲倫星雲

絕對星等:-11.1 視星等:12.8 亮度:220萬 質量:150 距離:17萬光年

13:Var 83三角座星系

絕對星等:-11.1 視星等:16.40 亮度:220萬 距離:300萬光年

14:Wray 17-96天蠍座

絕對星等:-10.9 視星等:17.8 亮度:180萬 距離:15000光年

15:手槍星人馬座

絕對星等:-10.8 視星等:4(無遮擋)亮度:170萬 距離:25000光年

16:尾宿三天蠍座ζ1

絕對星等:-10.8 視星等:4.66-4.86 亮度:170萬 質量:60 距離:5700光年

17:AF And 仙女座星系

絕對星等:-10.8 亮度:160萬 距離:78萬光年

18:Tr 27-27

絕對星等:-10.7

19:Var B 三角座星系絕對星等:-10.4 亮度:110萬

20:AG Car (船底座AG) 船底座

絕對星等:-10.3 視星等:7.09 亮度:100萬 質量:50

距離:6000光年

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