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发信人: emacs (In the Name of Love), 信区: Science
标  题: １６　恒星的温度能达到多少度？
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年08月06日16:57:01 星期二), 站内信件



阿西莫夫《你知道吗--现代科学中的一百个问题》
１６　恒星的温度能达到多少度？

　　这个问题的答案取决于你所说的是什么样的恒星，以及
你所指的是恒星的哪一个部位。
　　在我们能观测到的恒星中，９９％以上都和太阳一样，
属于称为“主序星”的一类。至于恒星的温度，我们一般是
指恒星的表面温度。下面我们就从这里谈起。
　　任何恒星都具有一种在其自身的引力作用下发生坍缩的
倾向，但是当它坍缩时，它的内部会变得越来越热。而当它
的内部温度越来越高时，这颗恒星就有一种发生膨胀的倾向。
最后，两种倾向会达到平衡。结果，这颗恒星便达到了某种
固定的大小。一颗恒星的质量越大，为了平衡这种坍缩所需
要的内部温度就越大，因而它的表面温度也就越高。
　　太阳是一颗中等大小的恒星，它的表面温度为６０００℃。
质量比它小的恒星，其表面温度也比它低，有一些恒星的表
面温度只有２５００℃左右。
　　质量比太阳大的恒星，其表面温度也比太阳高，可达
１０，０００℃、２０，０００℃，甚至更高。在所有已知
的恒星中，质量最大、因而温度最高、亮度最大的恒星，其
稳定的表面温度至少可达５０，０００℃，甚至可能更高。
也许可以大胆地说，主序星的最高的稳定表面温度可以达到
８０，０００℃。
　　为什么不能再高呢？质量再大的恒星，其表面温度会不
会比这还要高呢？到这里，我们不得不停下来。因为，一颗
普通恒星，如果具有这样大的质量，以致它的表面温度竟高
达８０，０００℃以上，那么，这颗恒星内部的极高温度就
会使它发生爆炸。在爆炸时，也许在瞬间会发出比这高得多
的温度，然而当它爆炸之后，剩下来的将是一颗更小和更冷
的恒星。
　　但是恒星的表面并不是温度最高的部分。热会从它的表
面向外传播到该恒星周围的一层很薄的大气层（亦即它的
“日冕”）。这里的热量从总量上说虽然不算大，但是，由
于这里的原子数量同该恒星本身的原子数量相比是很少很少
的，以致每一个原子可以获得大量的热供应。又因为我们以
每一个原子的热能作为测量温度的标准，所以，日冕的温度
高达１，０００，０００℃。
　　此外，恒星的内部温度也比其表面温度高得多。要使恒
星的外层能够战胜巨大的向里拉的引力，就必须是这样。已
经查明，太阳中心的温度大约为１５，０００，０００℃。
　　自然，那些质量比太阳大的恒星，它们不但表面温度更
高，中心温度也同样会更高。同时，对于具有一定质量的恒
星来说，其核心的温度一般总是随着它的年龄的增长而越来
越高的。有一些天文学家曾试图计算出，在整个恒星爆炸的
前夕，其核心的温度可以达到多少度。我所看到的其中一种
估算，认为最高可达到６，０００，０００，０００℃。
　　那些不属于主序星的天体，其温度有多高呢？尤其是那
些在六十年代新发现的夭体，其温度可达到多少度呢？例如
脉冲星的温度可能达到多少度呢？有些天文学家认为，脉冲
星实际上就是非常致密的“中子星”，这种中子星的质量虽
然和一颗普通恒星一样大，但是它的直径只有十几公里。这
样的中子星的核心温度会不会超过６，０００，０００，
０００℃这个“最大值”呢？此外，还有类星体，有人认为
类星体可能是由数百万颗普通恒星坍缩而成的，既然如此，
这种类星体的核心温度又有多高呢？
　　所有这些问题，迄今为止，还没有人能够回答。

阿西莫夫《你知道吗？--现代科学中的一百个问题》
科学普及出版社   1984年




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