红矮星:最小的恒星
哈勃太空望远镜捕捉到的红矮星CHXR 73。 图片来源:NASA、ESA及K.卢曼(宾夕法尼亚州立大学)
红矮星
红矮星是M型恒星,其质量和光度远低于太阳。它们的质量通常在0.08至0.6倍太阳质量之间,表面温度介于2400至3800开尔文。它们通过极其缓慢的氢聚变产生能量,因此拥有极长的寿命。
主要特点:
- 质量:0.08至0.6 M☉
- 半径:0.1至0.6 R☉
- 有效温度:2,400 至 3,800 K
- 主序星寿命:1000亿至1万亿年
红矮星的内部结构:
- 核心:氢聚变
- 全对流区:对流在整个恒星内部传输能量
- 光球层:可见表面
- 色球层与日冕:外层大气,有时非常活跃
恒星演化
红矮星演化非常缓慢:
- 主序星:极长时期内稳定的氢聚变
- 最终阶段:它们通常不会成为显著的红巨星,而是在数十亿年后以小型白矮星终结。
研究最多的红矮星
| 星星 | 光谱类型 | 质量 (M☉) | 半径(R☉) | 温度(K) | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 半人马座比邻星 | M5.5V | 0.12 | 0.14 | 3,050 | 离太阳最近的恒星 |
| 巴纳德星 | M4V | 0.16 | 0.20 | 3,100 | 研究充分的小质量恒星 |
| TRAPPIST-1 | M8V | 0.089 | 0.12 | 2,550 | 著名的系外行星致密行星系统 |
| 鲁坦星 | M3.5V | 0.26 | 0.35 | 3,450 | 已探测到行星的邻近恒星 |
| 沃尔夫359 | M6V | 0.09 | 0.12 | 2,800 | 非常暗淡且靠近太阳 |
| 格利泽581 | M3V | 0.31 | 0.29 | 3,200 | 以其潜在宜居的系外行星而闻名 |
| 鲸鱼座YZ | M4.5V | 0.13 | 0.16 | 3,100 | 附近一颗拥有致密行星系统的恒星 |
| GJ 667 C | M1.5V | 0.31 | 0.42 | 3,700 | 作为三星系统的一部分,已探测到多颗行星 |
| 罗斯128 | M4V | 0.17 | 0.20 | 3,180 | 附近且相对平静的宜居带系外行星 |
| CHXR 73 | M3.25V | 0.32 | 0.35 | 3,490 | 在蝘蜓座中的年轻恒星,年龄约200万年 |
- 来源:NASA – 恒星数据,国际天文学联合会
| 符号元素 | 示例 | 意义 | 物理细节 |
|---|---|---|---|
| 主函 | M | 光谱类型 | 非常酷的红星,温度2,400–3,800 K |
| 数字 | 5 | 光谱亚型 | 0 = 更热,9 = 更冷。M5 为中间值。 |
| 罗马字母 | V | 光度等级 | V = 主序矮星,稳定的氢聚变 |
- 来源:国际天文学联合会——恒星分类
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