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R136a1

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R136a1

艺术家想像位于大麦哲伦星系的沃尔夫-拉叶星R136a1。
观测资料
历元 J2000.0
星座 剑鱼座
星官
赤经 5h 38m 42.43s[1]
赤纬 −69° 06′ 02.2″[1]
视星等（V） 12.77[1]
特性
光谱分类O4.5I-a0/WN5I-a0[2]
U−B 色指数?
B−V 色指数+0.01(-0.30)[1]
变星类型?
天体测定
距离165,000 ly
(50,613 pc)
详细资料
质量265+80
−35[2] M☉
半径35.4+4.0
−3.6[2] R☉
亮度≈ (8.7)×106[2] L☉
温度52,500 ± 3,000[2] K
其他命名
BAT99 108, RMC 136a1, [HSH95] 3, [WO84] 1b, Cl* NGC 2070 MH 498, [CHH92] 1, [P93] 954.
参考数据库
SIMBAD资料

R136a1是一颗沃尔夫–拉叶星（WR star），是目前在巨大质量恒星列表中已知质量最大的恒星之一。这颗恒星的质量是由谢菲尔德大学的天文学家测量的，估计是200~300太阳质量[2][3] 。这颗恒星也列名在恒星光度列表中，光度是太阳的870万倍[2][4]。它位在大麦哲伦星系的蜘蛛星云中，是靠近剑鱼座30复合体的R136超星团中的成员。

发现

从蜘蛛星云放大至R136a超星团，从此图可以勉强看见R136a1、R136a2和R136a3位于右下方。最亮的恒星集群核心的左侧是R136c，另一个质量极高的恒星。

发现这颗恒星的新闻是在2010年7月发布的，由英国谢菲尔德大学的天文物理学教授保罗·克劳瑟（Paul Crowther）领导的一个小组，使用欧洲南方天文台在智利的甚大望远镜(VLT)，和来自哈伯太空望远镜的资料，研究NGC 3603和R136a这两个星团[2][5]。R136a曾经被认为是拥有质量高达1,000—3,000太阳质量的超大质量天体[6]。R136a的本质被全像的斑点干涉测量解析和发现是一个高密度的星团[7]。这个小组发现其中有些恒星的表面温度高达40,000K[8]，超过太阳的7倍，并且亮度是太阳的数百万倍。至少有3颗恒星的质量大约是150倍的太阳质量[9]。

物理性质

由左至右：红矮星、太阳、蓝矮星和R136a1。但R136 a1依然不是已知体积最大的恒星，这个头衔属于史蒂文森2-18。

R136a1是一颗沃尔夫-拉叶星[10]，表面的温度超过50,000 K[2]，或是4.57 eV的能量单位。如同其他接近爱丁顿极限的恒星，R136a1已经透过连续不断的恒星风，损失了大量的质量。根据估计，它诞生时的质量是320太阳质量，而在过去的百万年间已经流失了50太阳质量。[2]

然而，爱丁顿光度极限理念却认为，没有恒星是可以在诞生时已有超过150个太阳质量。当一颗恒星的质量达120倍太阳质量以上时，必然会发生猛烈爆炸。超过这个极限时，恒星将会排挤自己，或开始流失质量，直至其内部降低到至恒星可以承受的速率。在理论上，由于恒星风会让许多物质流出，一颗更巨大的恒星不能一直维持如此巨大的质量。[11]因此，这些理论提出所有超大质量恒星，包括R136a1[12]，都是透过多个恒星互相合并而形成的。[13][14]

质量在太阳8倍至150倍的恒星会以超新星爆炸作为生命的结束，留下中子星或是黑洞；天文学家怀疑是否会有质量在150至300太阳质量的恒星存在，并且怀疑质量如此巨大的恒星灭亡时会成为极超新星，一颗爆炸时释放的能量是超新星的100多倍(1046焦耳)。这种恒星也可能在核心坍缩之前就因为核燃料的匮乏，如同"不稳定对超新星"早早就结束了生命。氢融合的核心会产生大量的电子-正电子对，减弱了核心内部的热压力，造成局部性的坍缩发生。如果R136a1经历了这样的爆炸，将不会留下黑洞，取而代之的是在它核心数十倍于太阳质量的铁将抛射送入星际物质成为超新星残骸[5]。

不确定性

R136a1和其附近的恒星。由此可见，R136a1和其附近的恒星组成了一个高密度的星团，导致科学家一度误以为它是是一颗大于1,000倍太阳质量的恒星。

R136a1的质量是透过理论推测而得，因此这样无法准确测定R136a1的温度和绝对星等，并导致其质量不能被完全确定。另外，R136a1距离地球165,000光年，其距离很难被精确测量，因此质量的准确性也存疑。除了上述原因之外，R136a1等质量巨大恒星都是被其自身喷出来的气体包围，并会遮蔽其光度。因此，其距离和光度的不确定性会被进一步扩大。[15]

另一方面，R136a1在过去亦曾被误以为是一颗大于1,000倍太阳质量的恒星，但后来被证实是一个高密度的星团。[7]由此可见，R136a1的质量确实仍然存在很多不确定因素。[16]

很有可能诞生于合并

R136a1拥有如此巨大的质量，远远超过通常天文学界所认为的太阳质量150倍的上限，有科学家指出，他很有可能通过合并诞生，即诞生之初，R136a1很可能属于一个双星甚至于多星的系统，但由于超星团中央高度密集，原本的双星甚至于多星系统受到恒星引力的作用相互靠拢，最后合并成一颗巨大的单星。

不仅是R136a1，R136星团当中的多颗巨无霸恒星，都有可能是通过合并诞生。甚至连R136星团本身，都曾经跟一个年龄约200万—500万年的疏散星团合并过。

相关条目

参考资料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 RMC 136a1 – Star in Cluster, database entry, SIMBAD.
  2. ^ 2.00 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 "R136星团是由数颗个别质量均超过150太阳质量的恒星组成的星团"，Paul A Crowther, Olivier Schnurr, Raphael Hirschi, Norhasliza Yusof, Richard J Parker, Simon P Goodwin, Hasan Abu Kassim,
    arXiv:1007.3284
    .
  3. ^ Amos, Jonathan. Astronomers detect 'monster star'. BBC News. 21 July 2010 [21 July 2010]. （原始内容存档于2012-05-03）. 
  4. ^ Chow, Denise. Heftiest Star Discovery Shatters Cosmic Record. SPACE.com. 21 July 2010 [21 July 2010]. （原始内容存档于2010-12-24）. 
  5. ^ 5.0 5.1 A 300 Solar Mass Star Uncovered. ESO Press Release. 2010-07-21 [2010-08-01]. （原始内容存档于2019-05-04）. 
  6. ^ D. C. Ebbets, P. S. Conti. The optical spectrum of R136a - The central object of the 30 Doradus nebula. The Astrophysical Journal. December 1982, 263: 108–115 [2018-04-02]. ISSN 0004-637X. doi:10.1086/160485 （英语）. 
  7. ^ 7.0 7.1 http://www.eso.org/sci/publications/messenger/archive/no.40-jun85/messenger-no40-4-6.pdfPDF (R136a and the Central Object in the Giant HII Region NGC 3603 Resolved by Holographic Speckle Interferometry).
  8. ^ Koter, Heap, and Hubeny, Alex; Heap, Sara R.; Hubeny, Ivan. An Empirical Isochrone of Very Massive Stars in R136A. The Astrophysical Journal. 1998, 509 (2): 879–896 [2013-10-26]. Bibcode:1998ApJ...509..879D. doi:10.1086/306503. （原始内容存档于2019-12-07）. 
  9. ^ Weigelt, G.; Baier, G. R136a in the 30 Doradus nebula resolved by holographic speckle interferometry. Astronomy and Astrophysics. September 1985, 150: L18–L20. Bibcode:1985A&A...150L..18W. 
  10. ^ R136a1 - The Most Massive Star Known. HubPages. [2013-10-26]. （原始内容存档于2014-03-28）. 
  11. ^ Andrew Ulmer, Edward L. Fitzpatrick. Revisiting the Modified Eddington Limit for Massive Stars. The Astrophysical Journal. 1998, 504 (1): 200 [2018-04-02]. ISSN 0004-637X. doi:10.1086/306048 （英语）. 
  12. ^ LiveScience.com, "Mystery of the 'Monster Stars' Solved: It Was a Monster Mash" （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Natalie Wolchover, 7 August 2012
  13. ^ dn22161 astrophile monster stars are just misunderstood. [2013-10-26]. （原始内容存档于2013-10-29）. 
  14. ^ Oh, Sambaran; Kroupa, Pavel; Oh, Seungkyung. The emergence of super-canonical stars in R136-type star-burst clusters 1208: 826. 2012. Bibcode:2012arXiv1208.0826B. arXiv:1208.0826 可免费查阅. 
  15. ^ What is a star?. Royal Greenwich Observatory. [2006-09-07]. （原始内容存档于2015-10-25）. 
  16. ^ Hinshaw, Gary. The Life and Death of Stars. NASA WMAP Mission. August 23, 2006 [2006-09-01]. （原始内容存档于2008-03-12）. 


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