你知道最大的恒星能有多大吗？
十万个冷知识
2017-08-15 · 每天多一点知道
百度知道日报
太阳是距离地球最近的恒星，它能装下130万个地球，要知道有超过70亿人居住在地球上。因而，太阳的个头非常庞大，超乎我们的想象。
然而，与宇宙中的众多其他类型恒星和天体相比，太阳又是微不足道的。当然，我们的太阳并非个头最小的恒星（这个头衔属于红矮星），但它绝对远非最大的恒星。那么，恒星究竟能有多大？
简短的回答：恒星质量的上限约为300M（M=太阳质量），但迄今为止，天文学家观测到的最大恒星为R136a1，质量为265M，体积是我们太阳的27,000倍。
恒星的科学
在恒星诞生时，两种关键的力量在起作用——旋转气体云（它将最终形成原恒星）的引力牵引和向外的电磁辐射压力。存在多年的理论认为，恒星的质量不会增长到20M，因为在此之前，向外的辐射压力将导致气体云爆炸或分散，切断恒星增长的原材料。然而，天文学家却观测到了拥有120倍太阳质量的恒星。虽然这个观测结果令天文学家困惑不已，但还有另一个解释。
通过对其他恒星的计算机模拟和观测，科学家发现，这种推拉关系在恒星的所有表面上都不相等。换言之，有一些区域，气体云被吸入使恒星增长，而其他区域充当泄气阀，释放出大量的电磁辐射。基本上，低质量恒星所采用的吸积过程也能够形成大质量恒星。在某些情况下，较小的恒星会在大质量恒星附近形成，然后撞击到大质量恒星之中，加速这颗恒星的生长过程。
现在我们已经了解到恒星的质量能有多大，下面再来看看恒星的尺寸。
我们的太阳与其他恒星的比较
如上所述，我们以太阳作为恒星的基准点。诸如褐矮星和红矮星这样的小恒星确实存在，但我们对大尺寸的恒星更感兴趣！太阳的半径为695,700公里，总体积为1.4×10^27立方米。
主序星
宇宙中的绝大多数恒星都是主序星，这意味着它们已经达到了辐射压力和重力牵引之间的静力平衡。主序星的下限约为太阳质量的0.08倍，上限可达到太阳质量的100倍。
主序星通常能保持一定大小长达约50亿年，而它们越大，则就越热，因此也就越明亮。在此期间，主序星把氢聚变成氦，并释放出巨大的能量。太阳处在主序星的中间，有很多恒星比太阳大，也有很多恒星比太阳小。主序星包括黄矮星、蓝矮星和红矮星。
大多数著名的恒星都属于主序星，如织女星、天狼星、比邻星和参宿五。
主序星之上
当恒星离开主序星阶段，就会演变成红巨星、黄巨星和橙巨星。一旦氢到氦的聚变过程停止，恒星核心周围的氢壳被点燃，尺寸猛烈膨胀，通常达到了其主序星阶段大小的100倍。这个时期可以持续大约1亿年，最终通常会坍缩成一颗白矮星。虽然此后恒星不再进行聚变反应，但是这些恒星需要数百亿年的时间才能冷却至宇宙的背景温度（约2.7K）。大角星、毕宿五和北河三是我们熟知的巨星。
此外，还有超巨星，其质量是太阳的数十倍，但由于其巨大的尺寸，它们消耗燃料的速度很快，因此，超巨星的寿命很短。根据温度不同，超巨星又分蓝超巨星、红超巨星、白超巨星和黄超巨星。蓝超巨星的质量约为太阳的20倍，而黄超巨星的质量可能小于太阳，但光度远大于太阳。其中一些最知名的超巨星有：参宿七（蓝超巨星）、以及心宿二和参宿四（红超巨星）。当这些超巨星到达生命的尽头时，它们往往会爆发成超新星，并诞生黑洞。
特超巨星是恒星宇宙之王，虽然它们在理论上应该不存在，但近年来这些怪物恒星的发现令天文学家兴奋不已。然而，和超巨星一样，它们的生命很短。最小的红矮星在理论上可以持续燃烧万亿年，相比之下，特超巨星的寿命仅有几百万年——在天文术语中，这只是转瞬间。
特超巨星有着令人难以置信的光度（比太阳亮400万倍），以及庞大地质量（130M-315M），并且也是目前发现个头最大的恒星。天文学家不认为还有更大的恒星，因为特超巨星似乎要超越物理极限。最著名的特超巨星有：手枪星（蓝特超巨星）和大犬座VY（红特超巨星，先前发现的最大恒星）。
最后，我们来看一下迄今发现的个头最大的特超巨星。
最大的恒星：R136a1
R136a1位于大麦哲伦云的蜘蛛星云，这颗巨无霸恒星已经闪耀约170万年，并且由于恒星风造成了巨大的质量损失。虽然目前这颗怪物恒星的质量约为265M，但回溯它的演化历史表明，R136a1曾经的质量高达315M至325M。
文章首发：怪罗网
简短的回答：恒星质量的上限约为300M（M=太阳质量），但迄今为止，天文学家观测到的最大恒星为R136a1，质量为265M，体积是我们太阳的27,000倍。

恒星的科学
在恒星诞生时，两种关键的力量在起作用——旋转气体云（它将最终形成原恒星）的引力牵引和向外的电磁辐射压力。存在多年的理论认为，恒星的质量不会增长到20M，因为在此之前，向外的辐射压力将导致气体云爆炸或分散，切断恒星增长的原材料。然而，天文学家却观测到了拥有120倍太阳质量的恒星。虽然这个观测结果令天文学家困惑不已，但还有另一个解释。
通过对其他恒星的计算机模拟和观测，科学家发现，这种推拉关系在恒星的所有表面上都不相等。换言之，有一些区域，气体云被吸入使恒星增长，而其他区域充当泄气阀，释放出大量的电磁辐射。基本上，低质量恒星所采用的吸积过程也能够形成大质量恒星。在某些情况下，较小的恒星会在大质量恒星附近形成，然后撞击到大质量恒星之中，加速这颗恒星的生长过程。
现在我们已经了解到恒星的质量能有多大，下面再来看看恒星的尺寸。
我们的太阳与其他恒星的比较
如上所述，我们以太阳作为恒星的基准点。诸如褐矮星和红矮星这样的小恒星确实存在，但我们对大尺寸的恒星更感兴趣！太阳的半径为695,700公里，总体积为1.4×10^27立方米。

主序星
宇宙中的绝大多数恒星都是主序星，这意味着它们已经达到了辐射压力和重力牵引之间的静力平衡。主序星的下限约为太阳质量的0.08倍，上限可达到太阳质量的100倍。
主序星通常能保持一定大小长达约50亿年，而它们越大，则就越热，因此也就越明亮。在此期间，主序星把氢聚变成氦，并释放出巨大的能量。太阳处在主序星的中间，有很多恒星比太阳大，也有很多恒星比太阳小。主序星包括黄矮星、蓝矮星和红矮星。
大多数著名的恒星都属于主序星，如织女星、天狼星、比邻星和参宿五。

主序星之上
当恒星离开主序星阶段，就会演变成红巨星、黄巨星和橙巨星。一旦氢到氦的聚变过程停止，恒星核心周围的氢壳被点燃，尺寸猛烈膨胀，通常达到了其主序星阶段大小的100倍。这个时期可以持续大约1亿年，最终通常会坍缩成一颗白矮星。虽然此后恒星不再进行聚变反应，但是这些恒星需要数百亿年的时间才能冷却至宇宙的背景温度（约2.7K）。大角星、毕宿五和北河三是我们熟知的巨星。
此外，还有超巨星，其质量是太阳的数十倍，但由于其巨大的尺寸，它们消耗燃料的速度很快，因此，超巨星的寿命很短。根据温度不同，超巨星又分蓝超巨星、红超巨星、白超巨星和黄超巨星。蓝超巨星的质量约为太阳的20倍，而黄超巨星的质量可能小于太阳，但光度远大于太阳。其中一些最知名的超巨星有：参宿七（蓝超巨星）、以及心宿二和参宿四（红超巨星）。当这些超巨星到达生命的尽头时，它们往往会爆发成超新星，并诞生黑洞。

特超巨星是恒星宇宙之王，虽然它们在理论上应该不存在，但近年来这些怪物恒星的发现令天文学家兴奋不已。然而，和超巨星一样，它们的生命很短。最小的红矮星在理论上可以持续燃烧万亿年，相比之下，特超巨星的寿命仅有几百万年——在天文术语中，这只是转瞬间。
特超巨星有着令人难以置信的光度（比太阳亮400万倍），以及庞大地质量（130M-315M），并且也是目前发现个头最大的恒星。天文学家不认为还有更大的恒星，因为特超巨星似乎要超越物理极限。最著名的特超巨星有：手枪星（蓝特超巨星）和大犬座VY（红特超巨星，先前发现的最大恒星）。
最后，我们来看一下迄今发现的个头最大的特超巨星。

最大的恒星：R136a1
R136a1位于大麦哲伦云的蜘蛛星云，这颗巨无霸恒星已经闪耀约170万年，并且由于恒星风造成了巨大的质量损失。虽然目前这颗怪物恒星的质量约为265M，但回溯它的演化历史表明，R136a1曾经的质量高达315M至325M。
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从体积说，目前发现的最大的恒星之一是大犬座VY星。大犬座VY星是一颗位于大犬座的红色特超巨星，距离地球约4500-6450光年 。据推测。其质量约为35-50倍太阳质量，半径约为1800-2100倍太阳半径，如果把大犬座VY置于太阳的位置，它的边缘将超过土星轨道。此外，还有几颗巨大的红超巨星，直径也在太阳的2000倍左右。
从质量说，按照目前的恒星形成理论，恒星的质量上限在150倍太阳质量左右，如果超过这个上限，恒星就不会稳定，就会在持续的脉动（可以理解为一会儿大，一会儿小）中逐渐失去质量，直到恒星质量减小到150倍太阳质量，恒星才能稳定下来。但科学家说，他们在著名的蜘蛛星云超级星团R136发现了迄今最大的恒星，质量超过太阳质量的300倍，是目前公认的恒星150倍太阳质量上限的两倍之多。在超级星团R136中，还有超大质量恒星，比如此前发现的具有265倍太阳质量的恒星。如此级别的恒星怪物是对当前恒星形成理论的一次挑战。
目前已知体积最大的恒星为"史蒂文森2-18"，它的直径为30亿千米，体积大到能装下100亿颗太阳，如果把它和太阳互换位置，那么水星，金星，地球，火星，小行星带，木星，土星，这些我们耳熟能详的太阳系成员，都将被恒星吞噬。
