北斗七星中的天枢,其实是一个双星系统,主恒星命不久矣?

宇宙观察说 2023-11-22 01:04:00

大熊座α星一直天文爱好者非常熟悉的星球,甚至普通人也对它耳熟能详,因为它还有一个名字叫天枢,是北斗七星之一。

作为北斗七星中的一员,它在历史上有着重要的地位,无论是在古代的航海中用于导航,还是在各种文化传说中占据一席之地,天文学上,它的视星等为1.79等,因此成了夜空中相对较亮的星星。

然而许多人不知道的是,这颗123光年外的恒星,并非一颗孤独的恒星,而是一个双星系统,也就是说还有一颗星在它左右,天文学家告诉我们,这个双星系统由一颗橙色的巨星和一颗较暗、较小的伴星组成,它们共同围绕着彼此的质心公转。

我们现在看到的天枢,或者说大熊座α星,是双星系统中的主恒星,从分类上它属于橙巨星,不论是质量还是体积还是亮度都超过了我们的太阳,但也正因为如此,它内部的氢元素消耗速度也超过了太阳,身为巨星的它其实已经走到了恒星生命的末期。

按照目前的恒星演化模型,天文学家认为大熊座α星这种双恒星系统,跟太阳一样也是诞生于星云内部的引力坍塌,但坍塌过程中的星云质量,以及不均匀等原因,让一团星云内出现了两颗质量不一样的恒星,也就是我们现在看到的大熊座α星和它的伴星,其实在宇宙中这种双星系统才是主流,太阳系这种单一的恒星系反而才更特殊。

复原后的整个恒星诞生过程是这样的

在一团巨大且寒冷的分子云中,某一个区域的物质由于引力而开始聚集,在此过程中温度和压力不断升高,为后来的氢元素核聚变打下了基础,随着更多的气体和尘埃聚集,当中心区域的温度和压力足够高时,就会触发核聚变反应,这是大熊座α星生命的开始,距今大约10亿年左右。

同时在它的附近,类似的过程也造就了它的伴星,但由于伴星的质量远小于大熊座α星,所以天文学家认为其寿命能达到数千亿年。

在可以预见的未来,大熊座α星将在消耗完内部的氢元素后,核心区域会开始收缩,外层则膨胀并冷却,然后形成一颗红巨星。在这一过程中,恒星的外层显著增大,颜色变为红色,亮度也会增加。

对于大熊座α星这样的恒星,当它的核心氢完全耗尽后,将进入更为复杂的核聚变阶段,最终将外层物质抛向太空,形成所谓的行星状星云,而核心则收缩成为一个白矮星,这个白矮星将继续冷却和暗淡,最终成为一颗“死星”。

总体来看

大熊座α星作为一个双星系统,给未来的天文探索提供了丰富的启示,随着探测技术的发展,我们或许能够更深入地了解这样的双星系统,甚至可能发现围绕这些恒星运行的行星,这将给寻找宜居星球带来新的希望。

大熊座α星的存在提醒我们,在浩瀚的宇宙中,还有许多未知等待我们去发现和理解。随着科技的进步,我们对这颗双星系统的了解将不断深入,而它在人类文化和科学探索中的地位也将继续被铭记。

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