時亮時暗的恆星：太陽的同胞兄弟

核心提示：文章來源：科普中國-科學原理一點通恆星的誕生就在宇宙完成大爆炸的那一刻，物質不斷向四面八方飛散，這其實就是宇宙的膨脹。在宇宙膨脹的過程中，各種物質由於密度微弱等差異，使得宇宙中各個部分的物質在...

文章來源：科普中國-科學原理一點通

恆星的誕生

就在宇宙完成大爆炸的那一刻，物質不斷向四面八方飛散，這其實就是宇宙的膨脹。在宇宙膨脹的過程中，各種物質由於密度微弱等差異，使得宇宙中各個部分的物質在引力的作用下，朝著附近物質密度稍高一點的地方集中，引力隨著物質的集中而逐漸提高和增大，隨著物質逐步集中，引力將變得越來越大，而引力越大則越會令物質更加集中，這個集中的過程便無法停止。每一處物質集中時的區域範圍都非常大，甚至可能超過數十萬光年。如此龐大的區域，最終形成的結構就是星系。

星系

諸多物質集中在一處時，不同物質的密度就會越來越高，引力也會越來越強，最終形成各種大小不一、質量也毫不相同的巨大物質團。這種物質與分布在宇宙中的星系一樣，都具有不均衡的特點；在物質團的內部，物質分布也會出現不均衡的情況，一些區域物質密度高，個別區域密度稍低，在密度稍微高的區域，引力會比較強，那麼周圍的物質就會繼續向這一引力較強的地方集中。和星系形成的道理相同，這個過程一旦開始也無法停止，當物質在不斷集中過程中，慢慢地形成了質量中心。此時物質會以該質量中心為核心，繼續完成向內集中的過程，直至物質中心的密度越來越大，溫度越來越高，當核心密度和溫度達到氫核聚變的要求時，氫就開始進行核聚變反應，該物質團就產生了光和熱，一顆恆星就這樣誕生了。

在以光年來計算的區域內，物質密度稍高一點的地方不僅一處，同樣的道理，在每個區域內，形成的質量中心也不會只有一處，所以宇宙中的恆星有很多，並且大小、質量、密度也各不相同。

太陽有沒有同胞兄弟？

太陽是地球生命的源頭和保證，人類從未放棄過對太陽的探索和研究。最近天文學家指出太陽還有一個「同胞兄弟」，一顆類似太陽的恆星。科學家提到，在這顆兄弟恆星的周圍，可能會有生命體的存在，因此，科學家們希望可以通過對該恆星的研究，來揭示太陽形成的過程。這顆恆星的質量比太陽大15%，位置在110光年外的武仙座星群中。肉眼觀察不到，需要通過一些倍數較低的雙筒望遠鏡進行觀測，這顆恆星在織女座附近，科學家們稱這顆恆星為HD 162826。

天文學家發現HD 162826疑為太陽失蹤已久的親族

恆星在早期階段形成過程中，可能會留下因碰撞而產生的大塊碎片。這些碎片在宇宙空間中旅行，可能是這些碎片給地球帶來了生命體，同時這些碎片也許能給其它星系帶去生命，所以研究HD 162826，可能搜尋到其他生命源。

為什麼有的恆星有時候明亮，有時候晦暗

在宇宙空間中有些星星比較特殊，它們的亮度在不停地變化，有的恆星從明亮到消失，變化明顯，這些亮度有變化的星星，科學家們統稱它們為變星。而變星又可以分為兩類，一類是被宇宙中的其他天體遮擋住了，在遮掩下產生了明暗變化，這類變星我們稱之為「食變星」；另一類則是因為恆星自身發生了物理變化，從而改變了自身的亮度，我們稱之為「脈動變星」。

食變星的產生，是一顆明亮一顆暗淡的恆星在相互繞轉的過程中，暗星擋在了亮星前面，導致我們觀測的亮度很小；當亮星擋在暗星前面時，我們將所觀測到的亮度就次之，兩顆星互不遮擋互不干擾的時候，我們就能夠觀測到它們最大的亮度。

脈動變星的亮度則較為複雜。恆星內部發生的核聚變反應一刻也不曾停歇，核聚變所產生的能量不停地從恆星核心區傳到其表面，然後再進一步輻射到宇宙中去，這就是恆星發光發熱的本質。不過部分恆星在不斷核聚變的過程中，開始變得不穩定。核反應所產生的能量遠遠超出所輻射出去的能量，恆星內部的溫度不斷增高，其壓力也不斷增大，整個星體開始向外膨脹。而這種膨脹又使得恆星的體積增大，所以在我們看來，這顆恆星就變得亮了起來。

另一方面，這種膨脹使恆星內部的溫度和壓力不斷下降，核反應的強度也隨之降低。恆星的自身引力導致星體開始慢慢收縮，此時亮度會變暗。而收縮能夠使恆星內部密度增大，密度增大導致溫度升高，溫度升高則又帶來新一輪的核反應。這個周而復始變化，處於不斷循環中。所以恆星會出現有規律的時明時暗變化，脈動變星的明暗變化很大，明暗之間可能達數千倍。

在恆星形成的初期，核反應尚不穩定，同樣會發生明暗變化的現象。有些恆星的生命終點會發生非常不穩定的明暗變化，有時可能會在短期內亮度增強上億倍。

天文學家捕捉到恆星以超新星形式爆炸彌留時刻

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