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一顆與太陽質量相同的恆星可能是紅矮星嗎?

與太陽同質量的原生金屬丰度夠高的恆星會變成紅矮星嗎?

我們的太陽是一顆二代(或者三代)恆星。依據恆星演化規律,重元素都是恆星的這座核聚變大熔爐里生產出來的,恆星的質量越大,溫度越高,那麼其最終形成的元素就會越重,類太陽的恆星只能生成元素至氧,比太陽更大的能生更重的元素,但最終可能會超新星爆發將其產品回歸宇宙變成新的恆星的原料。可以從太陽的光譜分析中獲得太陽的元素至鐵和鎳,因此太陽是從其他超新星爆發後的星雲中重新聚合而成的二代或者三代恆星。

紅矮星上的日餌活動圖

依次類推,越是後期形成的金屬丰度會越高,相對應的,真正能給恆星最容易聚變燃料的氫元素則會越來越少,恆星成長過程中,重元素的過早累計會導致核心溫度升高很快,甚至沒有達到太陽質量以前早已開始聚變,而恆星風一旦產生就會阻止形成恆星的星雲氣體進一步聚合,使得過早開始聚變的恆星難以再度成長,變成一顆紅矮星!

星雲核心的初恆星已經開始聚變

開始聚變的恆星已經將星雲物質排除開來,這會導致恆星難以進一步成長。

進入發光初期的紅矮星已經將星雲物質排除出近恆星軌道,連行星成長也被其粗暴中止。

由此可見,越往後代產生的恆星,紅矮星的幾率會越高,氫元素的丰度不足的情況下,類太陽的類太陽恆星成為紅矮星的可能性還是很大的!

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