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恒星的最高温度是多少?太阳是温度最高的恒星吗?

发布时间:2022-08-15 01:53:42

朋友们早安,都是回答了太阳表面温度多高,可知道它为什么发的光?为什么那么热?为什么那么大的江热能量?它和什么有关系?(我胡说两句,太阳是不和某一种气体解合产生巨大能量,相核化物一样。我胡说朋友们勿怪)

谢邀。

恒星的温度并非均匀的,而是从表面到中心的温度逐渐升高。以太阳为例,它的表面温度大概为5500摄氏度,而到了中心,温度则高达1500万度。不过,太阳并非温度最高的恒星,有些恒星的温度要比太阳高得多。

一般而言,对于处在主序阶段的恒星来说,质量越大的恒星,核心区域的核聚变反应速率越快,每秒释放的能量就越多(光度越高),所以恒星的温度就越高。例如,织女星的质量是太阳的2.1倍,表面温度为9300度。

不过,恒星的质量和温度并非完全是正相关。例如,虽然R136a1是现阶段已知质量最高的恒星,达到太阳的315倍,其表面温度约为5.3万度,但这个温度在恒星中并非最高。目前已发现不少质量只有太阳几十倍的恒星,但它们的表面温度在十万度以上,这类超高温恒星主要是沃尔夫-拉叶星。

之所以质量无法决定恒星的表面温度,是因为温度高低还受尺寸大小的影响。同样质量的恒星,半径越小,温度也越高。根据黑体辐射原理,可以得到恒星的光度L、半径r、表面温度T有着如下的关系:

上式中σ为斯特藩-玻尔兹曼常数,可通过其他物理学常数计算出来,其大小约为5.67×10^-8 W/m^2/K^4。

目前已知表面温度最高的恒星是WR 102,这是一颗沃尔夫-拉叶星,位于人马座,距离地球8500光年。虽然这颗恒星的质量只有太阳的7倍,光度为太阳的8.9万倍,半径为太阳的23%,但通过上式计算可知,它的表面温度高达21万度。

此外,以白矮星和中子星为代表的死亡恒星的表面温度还要更高,因为它们是从炽热的恒星核心坍缩而来。尤其是中子星,它们在刚形成时的表面温度可达上百万度,中心温度更是高达1万亿度。例如,爆发于1054年的SN 1054超新星产生了如今的蟹状星云,并在其中心留下了一颗中子星,它的表面温度高达160万度。

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