紅巨星是什麼 如何產生的

  當一顆恆星步入老年期時首先會變成一顆巨星,而之所以稱之為紅巨星首先它外表的顏色是紅的,而且體積很大,那麼下面就由星座知識為大家詳細介紹下紅巨星是什麼?如何產生的?

  紅巨星是什麼 如何產生的
  所謂紅巨星,顧名思義,也就是外表為紅色(發出紅色光芒),體積十分巨大的恆星。紅巨星恆星生命末期,演化成為的一種體積龐大,質量較小的發光巨星。紅巨星的質量通常在0.3~8個太陽左右,但是由於外部的大氣膨脹稀薄,紅巨星體積常常是太陽的幾十倍上百倍。紅巨星表面的溫度約為5000k(k為開氏溫度,約為4700攝氏度)或者更低。

  當恆星將內核中的氫燃料消耗殆盡時,熱核反應不再繼續發生,那麼恆星的內核就會因為引力原因開始向內部收縮,燃燒就會轉移到外部的氫氣層。這時恆星的外層會不斷膨脹,燃燒產生的熱量擴散到宇宙空間,表面的溫度開始降低。同時恆星的可見光輸出會逐漸移向紅色,就開始了紅巨星生命階段。

  恆星處於主序星階段的時候,內部會發生核聚變反應,消耗自身的氫燃料,反應產生的向外的膨脹力會和向內坍縮的萬有引力平衡,使恆星維持穩定距離我們地球最近的恆星太陽,內部發生的熱核聚變反應,每秒鐘大概6億噸左右的氫會變成氦。而當恆星內部的氫元素全部變成氦元素之後,內部的核聚變反應速率驟減,恆星的內核就會因為引力的作用向內坍縮,進而形成白矮星中子星或者坍縮成為黑洞。而恆星的外部則會繼續燃燒。

  恆星外部的燃燒和內部的熱核聚變反應可大為不同,尤其是反應程度可以說是相當的劇烈。這使得恆星不得不相應地隨之調整自身的星體結構,來適應這種反應。在大概100萬年左右之後,恆星的內核能量外流逐漸趨於穩定,隨後的幾億年裡,恆星會暫時進入一個平穩的狀態,內核的氦元素不斷消耗,氫元素不斷向外燃燒,而恆星的外部氣殼也膨脹得越來越大,來適應自己的結構。這時恆星體積最多能夠增大到原來的10億倍,而且過程中的光亮顏色也會逐漸變成紅色。

  而紅巨星的內部沒有足夠的質量,讓產生的碳元素和氧元素進一步發生聚變的時候,這兩種元素會在恆星的內部形成內核,也就白矮星。這時紅巨星膨脹的氣體外殼會逐漸脫離內核的引力舒束縛,擴散到宇宙空間中,形成星雲——當然如果恆星內核的質量足夠大,能夠讓碳元素和氧元素進一步聚變成為鐵元素,那麼這顆恆星的內核也會成為中子星,甚至是黑洞

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