恒星真的没有一点自转吗

恒星的一切几乎都取决于它最初的质量，包括本质特征，例如光度和大小，还有演变、寿命和最终的命运。 多数恒星的年龄在10亿至100亿岁之间，有些恒星甚至接近观测到的宇宙年龄—132亿岁。目前发现最老的恒星估计的年龄是134亿岁。

质量越大的恒星，寿命通常越短暂，主要是因为质量越大的恒星核心的压力也越高，造成燃烧氢的速度也越快。许多超大质量的恒星平均只有一百万年的寿命，但质量最轻的恒星（红矮星）以很慢的速率燃烧它们的燃料，寿命可以持续几十到上万亿年。 由于和地球的距离遥远，除了太阳之外的所有恒星在肉眼看来都只是夜空中的一个光点，并且它们进入到地球的光受到大气层的扰动，在人眼中看到就是恒星在“闪烁”。太阳也是恒星，但因为很靠近地球所以不仅看起来呈现圆盘状，还提供了白天的光线。除了太阳之外，看起来最大的恒星是剑鱼座R，它的是直径是0057角秒。

我们对恒星的了解大多数来自理论的模型和模拟，而这些理论只是建立在恒星光谱和直径的测量上。除了太阳之外，首颗被测量出直径的恒星是参宿四，是由亚伯特·亚伯拉罕·米歇尔森在1921年使用威尔逊山天文台100吋的胡克望远镜完成（约1150个太阳直径）。

对地基的望远镜而言，绝大多数的恒星盘面都太小而无法察觉其角直径，因此要使用干涉仪望远镜才能获得这些恒星的影像。另一种测量恒星角直径的技术是掩星：这种技术精确的测量被月球掩蔽时光度减弱的过程（或再出现时光度回升的过程），依此可以计算出恒星的视直径。

恒星的尺寸，从小到只有20公里到40公里的中子星，到像猎户座参宿四的超巨星，直径是太阳的1150倍，大约16亿公里，但是密度比太阳低很多。目前观测到的体积最大恒星是大犬座VY，体积约为太阳的100亿倍，质量达50倍太阳质量。 一颗恒星相对于太阳运动可以提供这颗恒星的年龄和起源的有用信息，并且还包括周围的星系结构和演变。一颗恒星运动的成分包括径向速度是接近或远离太阳，和横越天空的角动量，也就是所谓的自行。

径向速度是由恒星光谱中的多普勒位移来测量，它的单位是公里/秒。恒星的自行是经由精密的天体测量来确认，其单位为百万分之一弧秒（mas)/年。经由测量恒星的视差，自行可以换算成实际的速度单位。恒星自行速率越高的通常就是比较靠近太阳，这也使高自行的恒星成为视差测量的理想候选者。

一旦两种运动都已测出，恒星相对于太阳恒星系的空间速度就可以算出来。在邻近的恒星中，已经发现第一星族的恒星速度通常比较老的第二星族的恒星低，而后者是以倾斜于平面的椭圆轨道运转的。比较邻近恒星的动能也能导出和证明星协的结构，它们就像起源于同一个巨大的分子云中共同向着同一个点运动的一群恒星。 恒星的磁场起源于恒星内部对流的循环开始产生的区域。具有导电性的等离子像发电机，引起在恒星中延伸的磁场。磁场的强度随着恒星的质量和成分而改变，表面磁性活动的总量取决于恒星自转的速率。表面的活动会产生星斑，是表面磁场较正常强而温度较正常低的区域。拱型的星冕圈是从磁场活跃地区进入星冕的光环，星焰是由同样的磁场活动喷发出的高能粒子爆发的现象。

由于磁场的活动，年轻、高速自转的恒星倾向于有高度的表面活动。磁场也会增强恒星风，然而自转的速率有如闸门，随着恒星的老化而逐渐减缓。因此，像太阳这样高龄的恒星，自转的速率较低，表面的活动也较温和。自转缓慢的恒星活动程度倾向于周期性的变化，并且可能在周期中暂时停止活动。像是蒙德极小期的例子，太阳有大约70年的时间几乎完全没有黑子活动。 恒星的自转可以透过分光镜概略的测量，或是追踪星斑确实的测量。年轻恒星会有很高的自转速度，在赤道可以超过100 公里/秒。例如，B型的水委一在自转的赤道速度就高达225 公里/秒甚至更高，使得赤道半径比极赤道大了50%。这样的速度仅比让水委一分裂的临界速度300 公里/秒低了一些。相较之下，太阳以25 –35天的周期自转一圈，在赤道的自转速度只有1994 公里/秒。恒星的磁场和恒星风对主序带上恒星的自转速率的减缓，在演变有着重要的影响。

简并恒星压缩成非常致密的物质，同时造成高速的自转。但是相较于它们在低自转速速的状态由于角动量守恒，—一个转动的物体会以增加自转的速率来补偿尺寸上的缩减，而绝大部分消散的角动量是经向外吹拂恒星风带走的。无论如何，波霎的自转是非常快速的，例如在蟹状星云核心的波霎，自转速率为每秒30转。波霎的自转速率会因为辐射发射而减缓。 在主序带上恒星的表面温度取决于核心能量生成的速率和恒星的半径，并且可以使用色指数来估计。它通常被作为有效温度，也就是被理想化的黑体在表面辐射出的能量使单位表面积有着相同的光度时所对应的温度。然而要注意的是有效温度只是一个代表的数值，因为实际上恒星的温度从核心表至面是有随着距离增加而减少的梯度，在核心区域的温度通常都是数百万度K。

恒星的温度可以确定不同元素被电离或被活化的比率，结果呈现在光谱吸收线的特征。恒星的表面温度，与他的目视绝对星等和吸收特点，被用来作为恒星分类的依据。

大质量的主序星表面温度可以高达40,000 K，像太阳这种较小的恒星表面温度就只有几千度。相对来说，红巨星的表面只有3,600 K的低温，但是因为巨大的表面积而有高亮度。

恒星表面的温度一般用有效温度来表示，它等于有相同直径、相同总辐射的绝对黑体的温度。恒星的光谱能量分布与有效温度有关，由此可以定出W、O、B、A、F、G、K、M等光谱型（也可以叫作温度型）温度相同的恒星，体积越大，总辐射流量（即光度）越大，绝对星等越小。恒星的光度级可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ，依次称为：Ⅰ超巨星、Ⅱ亮巨星、Ⅲ正常巨星、Ⅳ亚巨星、Ⅴ矮星、Ⅵ亚矮星、Ⅶ白矮星。太阳的光谱型为G2V，颜色偏黄，有效温度约5,770K。A0V型星的色指数平均为零，温度约10,000K。恒星的表面有效温度由早O型的几万度到晚M型的几千度，差别很大。 离地球最近的恒星是太阳。其次是处于半人马座的比邻星，它发出的光到达地球需要43年。

恒星的星等相差很大，这里面固然有恒星本身发光强弱的原因，但是离开我们距离的远近也起着显著的作用。测定恒星距离最基本的方法是三角视差法，此法主要用于测量较近的恒星距离，过程如下，先测得地球轨道半长径在恒星处的张角（叫作周年视差），再经过简单的运算，即可求出恒星的距离。这是测定距离最直接的方法。在十六世纪哥白尼公布了他的日心说以后，许多天文学家试图测定恒星的距离，但都由于它们的数值很小以及当时的观测精度不高而没有成功。直到十九世纪三十年代后半期，才取得成功。

然而对大多数恒星说来，这个张角太小，无法测准。所以测定恒星距离常使用一些间接的方法，如分光视差法、星团视差法、统计视差法以及由造父变星的周光关系确定视差，等等。这些间接的方法都是以三角视差法为基础的。自二十世纪二十年代以后，许多天文学家开展这方面的工作，到二十世纪九十年代初，已有8000多颗恒星的距离被用照相方法测定。在二十世纪九十年代中期，依靠“依巴谷”卫星进行的空间天体测量获得成功，在大约三年的时间里，以非常高的准确度测定了10万颗恒星的距离。

恒星的距离，若用千米表示，数字实在太大，为使用方便，通常采用光年作为单位。1光年是光在一年中通过的距离。真空中的光速是每秒30万千米，乘一年的秒数，得到1光年约等于946万亿公里。 恒星的亮度常用星等来表示。恒星越亮，星等越小。在地球上测出的星等叫视星等；归算到离地球326光年处时的星等叫绝对星等。使用对不同波段敏感的检测元件所测得的同一恒星的星等，一般是不相等的。目前最通用的星等系统之一是U（紫外）B（蓝）、V（黄）三色系统。B和V分别接近照相星等和目视星等。二者之差就是常用的色指数。太阳的V=-2674等，绝对目视星等M=+483等，色指数B-V=063，U-B=012。由色指数可以确定色温度。

大小

恒星的真直径可以根据恒星的视直径（角直径）和距离计算出来。常用的干涉仪或月掩星方法可以测出小到001的恒星的角直径，更小的恒星不容易测准，加上测量距离的误差，所以恒星的真直径可靠的不多。根据食双星兼分光双星的轨道资料，也可得出某些恒星直径。对有些恒星，也可根据绝对星等和有效温度来推算其真直径。用各种方法求出的不同恒星的直径，有的小到几公里量级，有的大到10公里以上。恒星的大小相差也很大，有的是巨人， 有的是侏儒。地球的直径约为12900 千米，太阳的直径是地球的109 倍。巨星是恒星世界中个头最大的， 它们的直径要比太阳大几十到几百倍。超巨星就更大了，有一颗叫做柱一的双星，伴星的直径为太阳的150倍。红超巨星心宿二( 即天蝎座α） 的直径是太阳的883 倍；红超巨星参宿四( 即猎户座α） 的直径是太阳的1200倍，假如它处在太阳的位置上， 那么它的大小几乎能把木星也包进去。它们还不算最大的，仙王座VV 是一对双星， 它的主星A 的直径是太阳的1600-1900 倍；woh g62直径为太阳的2000倍。大犬座VY更可达到3063亿公里的直径。这些巨星和超巨星都是恒星世界中的巨人。

看完了恒星世界中的巨人，我们再来看看它们当中的侏儒。在恒星世界当中，太阳的大小属中等，比太阳小的恒星也有很多，其中最突出的要数白矮星和中子星了。白矮星的直径只有几千千米，和地球差不多，中子星就更小了，它们的直径只有 20 千米左右，白矮星和中子星都是恒星世界中的侏儒。我们知道，一个球体的体积与半径的立方成正比。如果拿体积来比较的话，上面提到的柱一就要比太阳大八百多亿倍，而中子星就要比太阳小几百万亿倍。由此可见，巨人与侏儒的差别有多么悬殊。

数量

科学家发现，宇宙里的恒星总数可能是我们估计数值的3倍，也就是说宇宙里有3×10^23(10的23次幂）颗恒星，比地球上的所有海滩和沙漠里的总沙粒数更多，这大大增加了在地球以外的其他世界发现外星生命的可能性。

科学家们表示，宇宙中的恒星数量可能一直以来被严重低估，真实的恒星数量可能有设想数字的三倍。这种低估主要涉及不同星系中那些温度较低、亮度暗淡的矮星。如果被证实，它将有可能改写科学家们原有对星系形成和演化的认识。那些存在于其他星系的矮星太暗淡了，它们的质量仅有太阳的三分之一。”因此，一般采用的方法是对那些亮星进行计数，并按照银河系中的比例去估算看不见的暗星的数量。如每发现一颗亮度类似太阳的恒星，就应当就100颗左右看不见的矮星。

由于矮星温度较低，它们的辐射颜色和波段是不同于其他较亮的恒星的。因此，通过观测整个星系在这一特定颜色或波段上的辐射强度和特征，是有可能反推出产生这样强度的辐射需要多少矮星的。

他们以此为依据，对8个椭圆星系进行了观测和计算。结果显示在椭圆星系中，类似太阳的主序星和看不见的矮星的比例达到1000~2000:1，而非银河系中的大约100:1。因此，一个典型的椭圆星系（一般认为包含3000亿颗恒星），实际应包含1万亿甚至更多恒星。而在宇宙中，椭圆星系占到星系总量的大约三分之一，因此，他们得出结论：宇宙中的恒星总数至少是现有估计值的三倍。 化学组成

与在地面实验室进行光谱分析一样，我们对恒星的光谱也可以进行分析，借以确定恒星大气中形成各种谱线的元素的含量，当然情况要比地面上一般光谱分析复杂得多。多年来的实测结果表明，正常恒星大气的化学组成与太阳大气差不多。按质量计算，氢最多，氦次之，其余按含量依次大致是氧、碳、氮、氖、硅、镁、铁、硫等。但也有一部分恒星大气的化学组成与太阳大气不同，例如沃尔夫－拉叶星，就有含碳丰富和含氮丰富之分（即有碳序和氮序之分）在金属线星和A型特殊星中，若干金属元素和超铀元素的谱线显得特别强。但是，这能否归结为某些元素含量较多，还是一个问题。

理论分析表明，在演化过程中，恒星内部的化学组成会随着热核反应过程的改变而逐渐改变，重元素的含量会越来越多，然而恒星大气中的化学组成一般却是变化较小的。

以质量来计算，恒星形成时的比率大约是70%的氢和28%的氦，还有少量的其他重元素。因为铁是很普通的元素，而且谱线很容易测量到，因此典型的重元素测量是根据恒星大气层内铁含量。由于分子云的重元素丰度是稳定的，只有经由超新星爆炸才会增加，因此测量恒星的化学成分可以推断它的年龄。重元素的成份或许也可以显示是否有行星系统。

被测量过的恒星中含铁量最低的是矮星HE1327-2326，铁的比率只有太阳的廿万分之一。对照知下，金属量较高的是狮子座μ，铁丰度是太阳的一倍，而另一颗有行星的武仙座14则几乎是太阳的三倍。也有些化学元素与众不同的特殊恒星，在它们的谱线中有某些元素的吸收线，特别是铬和稀土元素。

物理特性

观测发现，有些恒星的光度、光谱和磁场等物理特性都随时间的推移发生周期的、半规则的或无规则的变化。这种恒星叫作变星。变星分为两大类：一类是由于几个天体间的几何位置发生变化或恒星自身的几何形状特殊等原因而造成的几何变星；一类是由于恒星自身内部的物理过程而造成的物理变星。

几何变星中，最为人们熟悉的是两个恒星互相绕转（有时还有气环或气盘参与）因而发生变光现象的食变星（即食双星）。根据光强度随时间改变的“光变曲线”，可将它们分为大陵五型、天琴座β（渐台二）型和大熊座W型三种几何变星中还包括椭球变星（因自身为椭球形，亮度的变化是由于自转时观测者所见发光面积的变化而造成的）、星云变星（位于星云之中或之后的一些恒星，因星云移动，吸光率改变而形成亮度变化）等。可用倾斜转子模型解释的磁变星，也应归入几何变星之列。

物理变星，按变光的物理机制，主要分为脉动变星和爆发变星两类。脉动变星的变光原因是：恒星在经过漫长的主星序阶段以后（见赫罗图），自身的大气层发生周期性的或非周期性的膨胀和收缩，从而引起脉动性的光度变化。理论计算表明脉动周期与恒星密度的平方根成反比。因此那些重复周期为几百乃至几千天的晚型不规则变星、半规则变星和长周期变星都是体积巨大而密度很小的晚型巨星或超巨星周期约在1～50天之间的经典造父变星和周期约在，005～15天之间的天琴座RR型变星（又叫星团变星），是两种最重要的脉动变星。观测表明，前者的绝对星等随周期增长而变小（这是与密度和周期的关系相适应的），因而可以通过精确测定它们的变光周期来推求它们自身以及它们所在的恒星集团的距离，所以造父变星又有宇宙中的“灯塔”或“量天尺”之称。天琴座RR型变星也有量天尺的作用。

还有一些周期短于03天的脉动变星 （包括' class=link>盾牌座型变星、船帆座AI型变星和型变星' class=link>；仙王座型变星等），它们的大气分成若干层，各层都以不同的周期和形式进行脉动，因而，其光度变化规律是几种周期变化的迭合，光变曲线的形状变化很大，光变同视向速度曲线的关系也有差异。盾牌座δ型变星和船帆座AI型变星可能是质量较小、密度较大的恒星，仙王座β型变星属于高温巨星或亚巨星一类。

爆发变星按爆发规模可分为超新星、新星、矮新星、类新星和耀星等几类。超新星的亮度会在很短期间内增大数亿倍，然后在数月到一、二年内变得非常暗弱。暂时多数人认为这是恒星演化到晚期的现象。超新星的外部壳层以每秒钟数千乃至上万公里的速度向外膨胀，形成一个逐渐扩大而稀薄的星云；内部则因极度压缩而形成密度非常大的中子星之类的天体。最著名的银河超新星是中国宋代（公元1054年）在金牛座发现的“天关客星”。脉冲星。一般认为，脉冲星就是快速自转的中子星。

新星在可见光波段的光度在几天内会突然增强大约9个星等或更多，然后在若干年内逐渐恢复原状。1975年8 月在天鹅座发现的新星是迄今已知的光变幅度最大的一颗。光谱观测表明，新星的气壳以每秒500～2,000公里的速度向外膨胀。一般认为，新星爆发只是壳层的爆发，质量损失仅占总质量的千分之一左右，因此不足以使恒星发生质变。有些爆发变星会再次作相当规模的爆发，称为再发新星。

矮新星和类新星变星的光度变化情况与新星类似，但变幅仅为2～6个星等，发亮周期也短得多。它们多是双星中的子星之一，因而不少人的看法倾向于，这一类变星的爆发是由双星中某种物质的吸积过程引起的。

耀星是一些光度在数秒到数分钟间突然增亮而又很快回复原状的一些很不规则的快变星。它们被认为是一些低温的主序前星。

还有一种北冕座R型变星，它们的光度与新星相反，会很快地突然变暗几个星等，然后慢慢上升到原来的亮度。观测表明，它们是一些含碳量丰富的恒星。大气中的碳尘埃粒子突然大量增加，致使它们的光度突然变暗，因而也有人把它们叫作碳爆变星。

随着观测技术的发展和观测波段的扩大，还发现了射电波段有变化的射电变星和X射线辐射流量变化的X射线

恒星求助编辑百科名片

恒星是由炽热气体组成的，是能自己发光的球状或类球状天体。由于恒星离我们太远，不借助于特殊工具和方法，很难发现它们在天上的位置变化，因此古代人把它们认为是固定不动的星体。我们所处的太阳系的主星太阳就是一颗恒星。

演化

　　 恒星结构

恒星都是气体星球。晴朗无月的夜晚，且无光无染的地区，一般人用肉眼大约可以看到6000多颗恒星。借助于望远镜，则可以看到几十万乃至几百万颗以上。估计银河系中的恒星大约有1500-2000亿颗。　恒星的两个重要的特征就是温度和绝对星等。大约100年前，丹麦的艾依纳尔·赫茨普龙(Einar Hertzsprung)和美国的享利·诺里斯·罗素(Henry Norris Russell )各自绘制了查找温度和亮度之间是否有关系的图，这张关系图被称为赫罗图，或者H—R图。在H-R图中，大部分恒星构成了一个在天文学上称作主星序的对角线区域。在主星序中，恒星的绝对星等增加时， 恒星的演变

其表面温度也随之增加。90%以上的恒星都属于主星序，太阳也是这些主星序中的一颗。巨星和超巨星处在H—R图的右侧较高较远的位置上。白矮星的表面温度虽然高，但亮度不大，所以他们只处在该图的中下方　恒星演化是一个恒星在其生命期内（发光与发热的期间）的连续变化。生命期则依照星体大小而有所不同。单一恒星的演化并没有办法完整观察，因为这些过程可能过于缓慢以致于难以察觉。因此天文学家利用观察许多处于不同生命阶段的恒星，并以计算机模型模拟恒星的演变。　天文学家赫茨普龙和哲学家罗素首先提出恒星分类与颜色和光度间的关 恒星——赫罗图

系，建立了被称为“赫-罗图的”恒星演化关系，揭示了恒星演化的秘密。“赫-罗图”中，从左上方的高温和强光度区到右下的低温和弱光区是一个狭窄的恒星密集区，我们的太阳也在其中；这一序列被称为主星序，90%以上的恒星都集中于主星序内。在主星序区之上是巨星和超巨星区；左下为白矮星区。

形成

　　在宇宙发展到一定时期，宇宙中充满均匀的中性原子气体云，大体积气体云由于自身引力而不稳定造成塌缩。这样恒星便进入形成阶段。在塌缩开始阶段，气体云内部压力很微小，物质在自引力作用下加速向中心坠落。当物质的线度收缩了几个数量级后，情况就不同了，一方面，气体的密度有了剧烈的增加，另一方面，由于失去的引力位能部分的转化成热能，气体温度也有了很大的增加，气体的压力正比于它的密度与温度的乘积，因而在塌缩过程中，压力增长更快，这样，在气体内部很快形成一个足以与自引力相抗衡的压力场，这压力场最后制止引力塌缩，从而建立起一个新的力学平衡位形，称之为星坯。　星坯的力学平衡是靠内部压力梯度与自引力相抗衡造成的，而压力梯度的存在却依赖于内部温度的不均匀性（即星坯中心的温度要高于外围的温度），因此在热学上，这是一个不平衡的系统，热量将从中心逐渐地向外流出。这一热学上趋向平衡的自然倾向对力学起着削弱的作用。于是星坯必须缓慢的收缩，以其引力位能的降低来升高温度，从而来恢复力学平衡；同时也是以引力位能的降低，来提供星坯辐射所需的能量。这就是星坯演化的主要物理机制。 最新观测发现S1020549恒星

下面我们利用经典引力理论大致的讨论这一过程。考虑密度为ρ、温度为T、半径为r的球状气云系统，气体热运动能量：　ET= RT= T　(1) 将气体看成单原子理想气体，μ为摩尔质量，R为气体普适常数　为了得到气云球的的引力能Eg，想象经球的质量一点点移到无穷远，将球全部移走场力作的功就等于-Eg。当球质量为m，半径为r时，从表面移走dm过程中场力做功：　dW=- =-G( )1/3m2/3dm　(2) 所以：-Eg=- ( )1/3m2/3dm= G( M5/3　于是：Eg=- (2)，　气体云的总能量： E=ET+EG (3) 灵魂星云将形成新的行星

热运动使气体分布均匀，引力使气体集中。现在两者共同作用。当E>0时热运动为主，气云是稳定的，小的扰动不会影响气云平衡；当E<0时，引力为主，小的密度扰动产生对均匀的偏离，密度大处引力增大，使偏离加强而破坏平衡，气体开始塌缩。由E≤0得到产生收缩的临界半径：　(4) 相应的气体云的临界质量为：　(5) 原始气云密度小，临界质量很大。所以很少有恒星单独产生，大部分是一群恒星一起产生成为星团。球形星团可以包含10^5→10^7个恒星，可以认为是同时产生的。　我们已知：太阳质量：MΘ=2×10^33,半径R=7×10^10,我们带入(2)可得出太阳收缩到今天这个状态以释放的引力能　太阳的总光度L=4×10^33ergs-1如果这个辐射光度靠引力为能源来维持，那么持续的时间是：　很多证明表明，太阳稳定的保持着今天的状态已有5×10^9年了，因此，星坯阶段只能是太阳形成像今天这样的稳定状态之前的一个短暂过渡阶段。这样提出新问题，星坯引力收缩是如何停止的？此后太阳辐射又是以什么为能源？

稳定期

　　主序星阶段在收缩过程中密度增加，我们知道ρ∝r-3，由式(4),rc∝r3/2,所以rc比 r减小的更快，收缩气云的一部分又达到新条件下的临界，小扰动可以造成新的局部塌缩。如此下去在一定的条件下，大块气云收缩为一个凝聚体成为原恒星，原恒星吸附周围气云后继续收缩，表面温度不变，中心温度不断升高，引起温度、密度和气体成分的各种核反应。产生热能使气温升的极高，气体压力抵抗引力使原恒星稳定下来成为恒星，恒星的演化是从主序星开始的。 哈勃观测到两颗燃烧剧烈的超级恒星

恒星的成份大部分是H和He，当温度达到104K以上，即粒子的平均热动能达1eV以上，氢原子通过热碰撞就充分的电离了（氢的电离能是136eV），在温度进一步升高后，等离子气体中氢核与氢核的碰撞就可能引起核反应。对纯氢的高温气体，最有效的核反应系列是所谓的P-P链：　其中主要是2D(p,γ)3He反应。D含量只有氢的10-4左右，很快就燃完了。如果开始时D比3He含量多，则反应生成的3H可能就是恒星早期3He的主要来源，由于对流到达恒星表面的这种3He,有可能还保留到现在。　Li,Be,B等轻核和D一样结合能很低，含量只是H 的2×10-9K左右，当中心温度超过3×106K就开始燃烧，引起（p,α）和（p,α）反应，很快成为3He和4He。中心温度达到107K，密度达到 105kg/m3左右时，产生的氢转化为He的41H→4He过程。这主要是p-p和CNO循环。同时含有1H和4He是发生p-p链反应，有以下三个分支组成：　p-p1(只有1H) p-p2(同时有1H、4He) p-p3　或假设1H 和4He的重量比相等。随温度升高，反应从p-p1逐渐过渡到p-p3，　而当T>15×107K时，恒星中燃烧H的过程就可过渡到以CNO循环为主了。　当恒星内混杂有重元素C和N时，他们能作为触媒使1H变为4He，这就是CNO循环，CNO循环有两个分支：　或总反应率取决于最慢的14N(p,γ)15O、15N的(p,α)和(p,γ)反应分支比约为2500：1。　这个比值几乎与温度无关，所以在2500次CNO循环中有一次是CNO-2。　在p-p链和CNO循环过程中，净效果是H燃烧生成He：　在释放出的267MeV能量中，大部分消耗给恒星加热和发光，成为恒星的主要来源。　前面我们提到恒星的演化是从主星序开始的，那么什么是主星序呢？等H稳定地燃烧为He时，恒星就成了主序星。人们发现有百分之八十至九十的恒星都是主序星，他们共同特征是核心区都有氢正在燃烧，他们的光度、半径和表面温度都有所不同，后来证明：主序星的定量上差别主要是质量不同，其次是他们的年龄和化学成份，太阳这段历程约千万年。　观察到的主序星的最小质量大约为01M⊙ 。模型计算表明，当质量小于008M⊙时，星体的收缩将达不到氢的点火温度，从而形不成主序星，这说明对于主序星它有一个质量下限。观察到的主序星的最大质量大约是几十个太阳质量。理论上讲，质量太大的恒星辐射很强，内部的能量过程很剧烈，因此结构也越不稳定。但是理论上没有一个质量的绝对上限。　当对某一星团作统计分析时，人们却发现主序星有一个上限，这说明什么？我们知道，主序星的光度是质量的函数，这函数可分段的用幂式表示：　L∝Mν　其中υ不是一个常数，它的值大概在35到45之间。M大反映主序星中可供燃烧的质量多，而L大反映燃烧的快，因此主序星的寿命可近似用M与L的商标来标志：　T∝M-(ν-1)　即主序星寿命随质量增大而按幂律减小，如果整个星团已存在的年龄为T，那就可以由T与M的关系式求出一个截止质量MT。质量大于MT的主序星已结束核心的H燃烧阶段而不是主序星了，这就是观察到由大量同年龄星组成的星团有上限的原因。　现在我们就讨论观测到的恒星中大部分是主序星的原因，表1根据一25M⊙的恒燃烧阶段点火温度(K) 中心温度(g cm-3) 持续时间(yr)　H 4×107 4 7×106　He 2×108 6×102 5×105　C 7×108 6×105 5×102　Ne 15×109 4×106 1　O 2×109 1×107 5×10-2　Si 35×109 1×108 3×10-3　燃烧阶段的总寿命75×106　星演化模型，列出了各种元素的点火温度及燃烧所持续的时间。从表上看出，原子序数大的核有更高的点火温度，Z大的核不仅难于点火，点火后燃烧也更剧烈，因此燃烧持续的的时间也就更短。这颗25M⊙的表1 25M⊙恒星演化模型，模型星的燃烧阶段的总寿命为75×106年，而其中百分之九十以上的时间是氢燃烧阶段，即主星序阶段。从统计角度讲，这表明找到一颗处于主星序阶段的恒星几率要大。这正是观察到的恒星大多数为主序星的基本原因。

晚年

　　主序后的演化由于恒星形成是它的主要成份是氢，而氢的点火温度又比其他元素都低，所以恒星演化的第一阶段总是氢的燃烧阶段，即主序阶段。在主序阶段，恒星内部维持着稳衡的压力分布和表面温度分布，所以在整个漫长的阶段，它的光度和表面温度都只有很小的变化。下面我们讨论，当星核区的氢燃烧完毕后，恒星有将怎么进一步演化？　恒星在燃烧尽星核区的氢之后，就熄火，这时核心区主要是氦，它是燃烧的产物，外围区的物质主要是未经燃烧的氢，核心熄火后恒星失去了辐射的能源，它便要引力收缩是一个起关键作用的因素。一个核燃烧阶段的结束，表明恒星内各处温度都已低于在该处引起点火所需要的温度，引力收缩将使恒星内各处的温度升高，这实际上是寻找下一次核点火所需要的温度，引力收缩将使恒星内各处的温度全面的升高，主序后的引力收缩首先点着的不是核心区的氦（它的点火温度高的太多），而是核心与外围之间的氢壳，氢壳点火后，核心区处于高温状态，而仍没核能源，它将继续收缩。这时，由于核心区释放的引力位能和燃烧中的氢所释放的核能，都需要通过外围不燃烧的氢层必须剧烈地膨胀，即让介质辐射变得更透明。而氢层膨胀又使恒星的表面温度降低了，所以这是一个光度增加、半径增加、而表面变冷的过程，这个过程是恒星从主星序向红巨星过渡，过程进行到一定程度，氢区中心的温度将达到氢点火的温度，于是又过渡到一个新阶段--氦燃烧阶段。　在恒星中心发生氦点火前，引力收缩以使它的密度达到了103g cm-3的量级，这时气体的压力对温度的依赖很弱，那么核反应释放的能量将使温度升高，而温度升高反过来又加剧核反应速率，于是一旦点火，很快就会燃烧的十分剧烈，以至于爆炸，这种方式的点火称为“氦闪光”，因此在现象上会看到恒星光度突然上升到很大，后来又降的很低。　另一方面，当引力收缩时它的密度达不到103g cm-3量级，此时气体的压力正比与温度，点火温度升高导致压力升高，核燃烧区就会有所膨胀，而膨胀导致温度降低，因此燃烧就能稳定的进行，所以这两种点火情况对演化进程的影响是不同的。　恒星在发生“氦闪光”之后又怎么演变呢？闪光使大量能量的释放很可能把恒星外层的氢气都吹走，剩下的是氦的核心区。氦核心区因膨胀而减小了密度，以后氦就有可能在其中正常的燃烧了。氦燃烧的产物是碳，在氦熄火后恒星将有一个碳核心区氦外壳，由于剩下的质量太小引力收缩已不能达到碳的点火温度，于是它就结束了以氦燃烧的演化，而走向热死亡。　由于引力塌缩与质量有关，所以质量不同的恒星在演化上是有差别的。　M<008M⊙的恒星：氢不能点火，它将没有氦燃烧阶段而直接走向死亡。　008<M<035M⊙的恒星：氢能点火，氢熄火后，氢核心区将达不到点火温度，从而结束核燃烧阶段。　035<M<225M⊙的恒星：它的主要特征是氦会点火而出现"氦闪光"。　225<M<4M⊙的恒星：氢熄火后氦能正常地燃烧，但熄火后，碳将达不到点火温度。这里的反应有：　在He反应初期,温度达到108K量级时，CNO循环产生的13C，17O能和4He发生新的(α，n)反应，形成16O和20Ne，在He反应进行了很长时间后，20Ne(p,γ) 21Na(β+,ν) 21Na中的21Na以及14N吸收两个4He形成的22Ne能发生(α，n)反应形成24Mg和25Mg等，这些反应作为能源并不重要，但发出的中子可进一步发生中子核反应。　4<M<8→10M⊙的恒星，这是一个情况不清楚的范围，或许碳不能点火，或许出现"碳闪光"，或许能正常地燃烧，因为这是最后的中心温度已较高，一些较敏感的因素，如：中微子的能量损失把情况弄得模糊了。　He反应结束后，当中心温度达到109K时，开始发生C,O,Ne 燃烧反应，这主要是C-C反应，O-O反应，以及20Ne的γ，α反应：　8→10M⊙<M的恒星：氢、氦、碳、氧、氖、硅都能逐级正常燃烧。最后在中心形成一个不能在释放能量的核心区，核心区外面是各种能燃烧而未烧尽的氢元素壳层。核燃烧阶段结束时，整个恒星呈现由内至外分层（Fe,Si,Mg,Ne,O,C,He,H）结构。

终局

　　现在我们已经知道，对质量小于8→10M⊙的恒星，它会因不能到达下一级和点火温度而结束它的核燃烧阶段；对于质量更大的恒星，它将在核心区耗尽燃料之后结束它的核燃烧阶段，在这以后，恒星的最终归宿是什么　小质量的恒星（如太阳），起先会膨胀，在这个阶段的恒星我们称之为红巨星，然后会塌缩，变成白矮星，再成为黑矮星，最终消失。　大质量的恒星，≥7个太阳密度（8→10M⊙<M）的恒星则会变成超级太阳（超新星），它会选择以超新星爆发的形式结束生命，最终会成为黑洞（古代有记载，一颗超新星爆发，连续几个月都可以在晚上看书）　一旦停止了核燃烧，恒星必定要发生引力收缩，这是因为恒星内部维持力学平衡的压力是与它的温度相联系的。因此，如果恒星在一quot;最终"的平衡位形，它必须是一个"冷的"平衡位形，即它的压力与它的温度无关。　主序星核心H耗尽后，离开主序是阶段开始了它最后的历程。结局主要取决于质量。对于质量很小的星体由于质量小，物体内部的自引力并不重要，固体内部的平衡是正负离子间的净库仑引力于电子间的压力来达到平衡的。　当星体质量在大些，直到自引力不可忽略时，这时自引力加大了内部的密度和压力，压力的加大是物质发生压力电离，从而逐渐是固体的电约束瓦解，而过渡为等离子气体。加大质量，即加大密度，此时压力于温度无关，从而达到一种"冷的"平衡位形，等离子体内电子的动能一大足以在物质内部引起β衰变：　这里p是原子核中的质子，这样的反应大致在密度达到108 g cm-3的时候，它将逐渐地是负离子体中的原子核变为富中子核，原子核中出现过多的中子，导致核结构松散，当密度超过4×1011g cm-3是中子开始从原子核中分力出来，成为自由中子，自引力于中子间压力达到平衡。如果当质量变大使中子气体间压力已不能抵御物质自引力，而形成黑洞，但由于大多数恒星演化后阶段使得质量小于它的初始质量，例如恒星风，"氦闪光"，超新星爆发等，它们会是恒星丢失一个很大的百分比质量，因此，恒星的终局并不是可以凭它的初始质量来判断的，它实际上取决于演化的进程。那么我们可以得出这样的结论。8→10M⊙以下的恒星最终间抛掉它的一部分或大部分质量而变成一个白矮星。8→10M⊙以上的恒星最终将通过星核的引力塌缩而变成中子星或黑洞，也就是说，质量在太阳144倍——到2两倍的恒星，最终成为中子星，质量在太阳两倍以上的恒星，最终成为黑洞。　现在观测到的恒星质量范围一般为01→60M⊙。质量小于008M⊙的天体不能达到点火温度。因此，不发光，不能成为恒星。质量大于60M⊙的天体中心温度过高而不稳定，至今仅发现20个以下。

编辑本段特征

　　恒星的一切几乎都取决于它最初的质量，包括本质特征，例如光度和大小，还有演变、寿命和最终的命运。

年龄

　　多数恒星的年龄在10亿至100亿岁之间，有些恒星甚至接近观测到的宇宙年龄—137亿岁。目前发现最老的恒星是HE 1523-0901，估计的年龄是132亿岁。　质量越大的恒星，寿命越短暂，主要是因为质量越大的恒星核心的压力也越高，造成燃烧氢的速度也越快。许多大质量的恒星平均只有一百万年的寿命，但质量最轻的恒星(红矮星)以很慢的速率燃烧它们的燃料，寿命至少有一兆年。

化学组成

　　以质量来计算，恒星形成时的比率大约是70%的氢和28%的氦，还有少量的其他重元素。因为铁是很普通的元素，而且谱线很容易测量到，因此典型的重元素测量是根据恒星大气层内铁含量。由于分子云的重元素丰度是稳定的，只有经由超新星爆炸才会增加，因此测量恒星的化学成分可以推断它的年龄。重元素的成份或许也可以显示是否有行星系统。　被测量过的恒星中含铁量最低的是矮星HE1327-2326，铁的比率只有太阳的廿万分之一。对照知下，金属量较高的是狮子座 μ，铁丰度是太阳的一倍，而另一颗有行星的武仙座14则几乎是太阳的三倍。也有些化学元素与众不同的特殊恒星，在它们的谱线中有某些元素的吸收线，特别是铬和稀土元素。

直径

　　由于和地球的距离遥远，除了太阳之外的所有恒星在肉眼浅来都只是夜空中的一个光点，并且受到大气层的影响而闪烁著。太阳也是恒星，但因为很靠近地球所以不仅看起来呈现圆盘状，还提供了白天的光线。除了太阳之外，看起来最大的恒星是剑鱼座R，它的是直径是0057角秒。　我们对恒星的了解大多数来自理论的模型和模拟，而这些理论只是建立在恒星光谱和直径的测量上。除了太阳之外，首颗被测量出直径的恒星是参宿四，是由亚伯特·亚伯拉罕·米歇尔森在1921年使用威尔逊山天文台100吋的胡克望远镜完成（约450个太阳直径）。　对地基的望远镜而言，绝大多数的恒星盘面都太小而无法察觉其角直径，因此要使用干涉仪望远镜才能获得这些恒星的影像。另一种测量恒星角直径的技术是掩星：这种技术精确的测量被月球掩蔽时光度减弱的过程(或再出现时光度回升的过程)，依此可以计算出恒星的视直径。　恒星的尺寸，从小到只有20公里到40公里的中子星，到像猎户座参宿四的超巨星，直径是太阳的650倍，大约9亿公里，但是密度比太阳低很多。

动能

　　一颗恒星相对于太阳运动可以提供这颗恒星的年龄和起源的有用信息，并且还包括周围的星系结构和演变。一颗恒星运动的成分包括径向速度是接近或远离太阳，和横越天空的角动量，也就是所谓的自行。　径向速度是由恒星光谱中的多普勒位移来测量，它的单位是公里/秒。恒星的自行是经由精密的天体测量来确认，其单位为百万分之一弧秒(mas)/年。经由测量恒星的视差，自行可以换算成实际的速度单位。恒星自行速率越高的通常就是比较靠近太阳，这也使高自行的恒星成为视差测量的理想候选者。　一旦两种运动都已测出，恒星相对于太阳恒星系的空间速度就可以算出来。在邻近的恒星中，已经发现第一星族的恒星速度通常比较老的第二星族的恒星低，而后者是以倾斜于平面的椭圆轨道运转的。比较邻近恒星的动能也能导出和证明星协的结构，它们就像起源于同一个巨大的分子云中共同向着同一个点运动的一群恒星。

磁场

　　恒星的磁场起源于恒星内部对流的循环开始产生的区域。具有导电性的等离子像发电机，引起在恒星中延伸的磁场。磁场的强度随着恒星的质量和成分而改变，表面磁性活动的总量取决于恒星自转的速率。表面的活动会产生星斑，是表面磁场较正常强而温度较正常低的区域。拱型的星冕圈是从磁场活跃地区进入星冕的光环，星焰是由同样的磁场活动喷发出的高能粒子爆发的现象。　由于磁场的活动，年轻、高速自转的恒星倾向于有高度的表面活动。磁场也会增强恒星风，然而自转的速率有如闸门，随着恒星的老化而逐渐减缓。因此，像太阳这样高龄的恒星，自转的速率较低，表面的活动也较温和。自转缓慢的恒星活动程度倾向于周期性的变化，并且可能在周期中暂时停止活动。像是蒙德极小期的例子，太阳有大约70年的时间几乎完全没有黑子活动。

质量

　　船底座η是已知质量最大的恒星之一，约为太阳的100–150倍，所以其寿命很短，最多祇有数百万年。依据对圆拱星团（Arches cluster）的研究，认为在现在的宇宙应该有质量是太阳150倍的大质量恒星存在，但在实际上却未能寻获。虽然这个极限的原因仍不清楚，但爱丁顿光度给了部分答案，因为它定义了恒星在不抛出外层大气层下所能发射至空间的最大光度。　在大爆炸后最早诞生的那一批恒星质量必然很大，或许能达到太阳的300倍甚至更大，由于在它们的成分中完全没有比锂更重的元素，这一代超大质量的恒星应该已经灭绝，第三星族星目前只存在于理论中。　剑鱼座AB A的伴星剑鱼座AB C，质量只有木星的93倍，是已知质量最小，但核心仍能进行核聚变的恒星。金属量与太阳相似的恒星，理论上仍能进行核聚变反应的最低质量估计质量大约是木星质量的75倍。当金属量很低时，依目前对最暗淡恒星的研究，发现尺寸最小的恒星质量似乎只有太阳的83%，或是木星质量的87倍。再小的恒星就是介乎于恒星与气体巨星之间的灰色地带，没有明确定义的棕矮星。　结合恒星的半径和质量可以确定恒星表面的引力，巨星表面的引力比主序星低了许多，而相较于简并下的状态，像是白矮星，表面引力则更为强大。表面引力也会影响恒星的光谱，越高的引力所造成吸收谱线的变宽越明显。　2010年英国谢菲尔德大学科学家发现了迄今质量最大的恒星，它在形成初期质量或可达太阳质量的320倍，亮度接近太阳的1000万倍，表面温度超过4万摄氏度[1]。

全天最亮的21颗恒星包括：

一、天狼星。

天狼星是大犬座α星，是除太阳外全天最亮的恒星，但是暗于金星与木星，绝大多数时间亮于火星。天狼星一般指天狼星A，还有天狼星B，直径为1603600千米。

二、老人星。

老人星（Canopus）即船底座α，距离太阳系约310光年。亮视星等-072，绝对星等-553，亮度在恒星中仅次于天狼星，为全天第二亮恒星。西方圣诞老人的由来。在东方有南极仙翁之称。性情仁厚，也有寿星的说法，但并非主人命寿数。

三、南门二。

半人马座α星，又称南门二，位于天空南方的半人马座，是一颗三合星，是距离太阳最近的恒星系统。综合视星等为-027等（超过第4亮的大角星），绝对星等为44等。南门二也作为南十字星座最外围的指引而闻名，因为南十字星座的位置太过南边，所以大部分的北半球都看不到。传闻当年郑和下西洋，就是用它来指引方向。

四、大角星。

每到5月下旬，沿着北斗七星斗柄几颗的曲线顺势延伸出去，画出一条大弧线，就可以在天顶附近的星空，找到一颗呈橘红色的、光耀夺目的亮星——大角。在大角之北有5颗2等和3等的小星，与大角一起排列成风筝或船帆的形状。

五、织女一。

织女星又称为织女星或天琴座α（α Lyr，α Lyrae）是天琴座中最明亮的恒星，在夜空中排名第五，是北半球第二明亮的恒星，仅次於大角星。它与大角星及天狼星一样，是非常靠近地球的恒星，距离地球只有253光年；它也是太阳附近最明亮的恒星之一。在中国古代的「牛郎织女」神话中，织女为天帝孙女，故亦称天孙。

六、五车二。

五车二 （御夫座α）是御夫座最亮的恒星，也是全天第六亮星，在北半球仅次於天狼星、大角星和织女星，是北天第四亮星。它的英文名称源自拉丁文，原意是小山羊。拜耳命名法指定它是α星，缩写为α Aurigae、α Aur或Alpha Aur。虽然以裸眼看它似乎只是一颗恒星，但它实际上是一个恒星系统，是由4颗恒星组成的两对联星。第一对的两颗暨大且亮，是G-型巨星，每颗的直径都是太阳的10倍，质量是太阳质量的25倍，在很靠近的轨道上互绕著。这两颗星各自的名称是五车二Aa和五车二Ab，未来也都会逐渐冷却和膨胀，演化成为红巨星。第二对，与第一对相距大约10,000天文单位，且两颗都是黯淡、低质量、和相对较低温的红矮星。它们的名称分别是五车二H和五车二L，而从C到G和I到K，则是在同一个视野中，但其实毫无关连性的其它恒星。五车二的系统相对邻近地球，距离只有422光年。

七、参宿七。

猎户座β，英文名Rigel，源自阿拉伯语，有“左腿”的意思。全天最亮的二十颗恒星中排行第七名，又是最亮的蓝超巨星，虽然名为β星，但绝大多数时候比α星参宿四还要亮（因为参宿四是一颗不规则变星，参宿七的亮度也会变化）。

八、南河三。

南河三，属南河星官，在西方天文学中称为小犬座α星，是小犬座中的一等亮星，是全天第八亮星。它与天狼星和参宿四共组成一个巨大的等边三角形，十分醒目地挂在冬季的夜空中。这个等边三角形称做“冬季大三角”，南河三就在它偏东的一个顶点上。

九、水委一。

水委一是波江座α星，西名Achernar，全天第9亮星。视星等046等，绝对星等-278等。水委一永远位于地平线之下（北纬33度以北的地区无法观测，与我国陕西汉中、河南南阳、江苏盐城、美国达拉斯、日本鹿儿岛的位置相当）。

十、参宿四。

参宿四（Betelgeuse）为参宿第四星，又名猎户座α星（α Orionis），是一颗处于猎户座的红超巨星（猎户座一等星）。它是夜空中除太阳外第十亮的恒星。

十一、马腹一。

马腹一 （β Cen / 半人马座β）是半人马座第二亮星，在全天亮星排名第11，英文名称为Hadar或Agena。它是一颗蓝白色的巨星，距离太阳系大约525光年远。Hadar的名称来自阿拉伯文，意思是土壤；Agena则源自拉丁文，意思是膝盖。

十二、河鼓二。

河鼓二，即著名的“牛郎星”，“天鹰座α”(Altair)，又叫“牵牛星 ”或“大将军”，在日文中称作“彦星”。排名全天第十二的明亮恒星，白色。在星空观测中，是夏季大三角中的一角。它和天鹰座β、γ星的连线正指向织女星。 西方称呼此星为Altair，是阿拉伯语的“飞翔的大鹫（Al nasr-l'tair:النسر الطائر）”的缩写。位置：赤经19时483分，赤纬8度44分。

十三、十字架二。

十字架二是南十字座内最亮的恒星，也是夜空中第13亮的恒星，视星等077。在西方称为Acrux（Cruα）。十字架二，南十字座α星，是由视星等为139等和视星等186等的两颗星组成的双星，复合星等079等，绝对星等-38等。在亮星表上排名第13。两颗B1IV型子星距离为5”6距离地球410光年。葡萄牙人称十字架二为“麦哲伦星”以纪念第一个环球航行的探险家。

十四、毕宿五。

毕宿五，即金牛座α（Aldebaran，意为“追随者”），是全天第13亮星，视星等085等（不规则变星变化于075-095等之间），绝对星等-06等，其光谱与光度分类属于K5 III型，呈橙色，表面温度4000开尔文。距离地球65光年。

十五、角宿一。

角宿一，即室女座α（英语：Spica），是角宿第一星。亮度为全天第十五。

十六、心宿二。

心宿二，天蝎座α星（天蝎座的主星），是全天最孤独的一等星，但在其附近有许多明亮的二等星。中国古代又称大火，属东方苍龙七宿的心宿，用来确定季节。“七月流火”即是大火星西行，天气将寒之意。心宿二乃全天第十五亮星，是颗目视双星，主星视星等12等，M1I型红超巨星，光度为太阳的10,900倍，伴星是颗浅绿色矮星，亮度为54等，两星角距为3”。复合星等096等，绝对星等-528等。该星属于天蝎-半人马星协，因此可知距离为430光年。现代天文学称之为“天蝎座α星引”。它是一个红超巨星。它是一个光变明显的半规则变星，并与一个蓝色主序星组成一个目视双星系统。心宿二还是射电源。

十七、北河三。

北河三（Pollux）即双子座β星，意思是“拳术师”。全天第17亮星（夜晚最亮的是大犬座的天狼星），视星等114等，绝对星等109等，距离337光年。是颗K0III型红巨星。光度为太阳的32倍。是距离我们最近的红巨星之一。

十八、北落师门。

北落师门（Fomalhaut，南鱼座α星）属北宫玄武的室宿，同时也是南鱼座的主星，距离地球约251光年。其视星等为116，属一等星，是除太阳外，在地球上能看到的第18位亮星。

十九、天津四。

天津四（Deneb，天鹅座α，α Cyg）是天鹅座主星，全天第19亮星，视星等121-129，绝对星等-837，距离1410光年。呈蓝白色，是颗A2Ia型白色超巨星。光度为太阳的18万倍，表面温度8500K，半径为太阳的187至220倍，质量为太阳的196-230倍。中国星象学中的天喜星。

二十、十字架三。

十字架三，英文名Mimosa，又名南十字座β。是南十字座中的第二颗亮星。十字架三是全天第19亮星。视星等125等，绝对星等-392等，距离地球352光年，是颗B05III型巨星。十字架三为大犬座β型变星，其亮度最小时为131等，最大时123等，变光周期约0237日（5时40分342秒）。

二十一、轩辕十四。

轩辕十四（西名：Regulus）亦称狮子座α星，是狮子座最明亮的恒星，也是全天空最明亮的恒星中排行第二十一颗。轩辕十四是一颗蓝白色亮星，实际光度比太阳亮260倍，距地球约795光年。赤道坐标（J2000）为赤经10h08m221s，赤纬+11°58′027″。

希望我能帮助你解疑释惑。

夏天晚上八九点钟的时候，南方离地平线不很高的地方有一颗亮星，这就是天蝎座α星。因为这时候南边低空中多是些暗星，所以它非常显著。找到了这颗星，天蝎座的其它部分就不难认出来了。

天蝎座是夏天最显眼的星座，它里面亮星云集，光是亮于4m的星就有20多颗。天蝎座又大亮星又多，简直可以说是夏夜星座的代表。再加上它也是黄道星座，所以格外引人注目。 不过，天蝎座只在黄道上占据了短短7°的范围，是十二个星座中黄道经过最短的一个。

这就是天蝎座星图。你看，它张着两个大钳子，剧毒的尾巴高高翘起，蛮横地横在南天，吓得旁边的几个星座敢怒不敢言。

天蝎座从α星开始一直到长长的蝎尾都沉浸在茫茫银河里。α星恰恰位于蝎子的胸部，因而西方称它是“天蝎之心”。有趣的是，在我国古代，正好把天蝎座α星划在二十八宿的心宿里，叫做“心宿二”。你看，东西方的天文学家们不谋而合了。

心宿二发出红色光芒，像火焰一样，因此我国古代也叫它“大火”。心宿二位于黄道附近，它和同样处在黄道附近的金牛座毕宿五、狮子座的轩辕十四和南鱼座的北落师门一共四颗亮星，在天球上各相差大约90°，正好每个季节一颗，它们被合称为黄道带的“四大天王”。

物理变星是指由本身物理原因（例如，由于辐射出来的总能量发生了变化）而引起亮度变化的恒星，这类恒星是不稳定恒星。在已发现的两万多颗变星中，大部分都是物理变星。亮度的变化是这类变星的重要特征，这可能是由于存在周期性脉动，不规则性的迸发，或者是发生巨大的毁灭性的爆炸等原因引起的。因此，物理变星又可分为许多类型。其中大多数为脉动变星，爆发变星。由于这类变星对科学研究具有特别重要的意义，而且研究它们困难很大，因此，格外引起科学工作者们的重视。物理变星可分为许多类型，其中大多数为脉动变星，爆发变星。爆发变星是一种亮度突然激烈增强的变星。造成这类变星光度变化的原因是星体本身的爆发。爆发前，星体处于相对稳定（或缓慢变化）的状态，一旦爆发星体的亮度可以迅速增加到原来的几千或几亿倍，有的甚至在白天都可见到。经过一段时期又逐渐暗弱下来，一部分爆发变星，有人又称之为灾变变星。爆发变星爆发的规模又大有小，亮度的变化也有大有小，有的星爆发还不止一次。爆发变星可以包括许多类型，例如，新星、超新星、再发新星、矮新星、类新星、耀星等。耀星是指几秒到几十秒内亮度突然增亮，经过十几分钟或几十分钟后慢慢复原的一类特殊的变星。它们的亮度在平时基本上不变，亮度增大时有的可增加到百倍以上。但这样的亮度只能维持十几到几十分钟，看起来好像是一次闪耀，所以取名耀星。

1924年发现船底座DH星有这样的现象。1924年发现鲸鱼座UV星亮度在三分钟内增强11倍。观测最多的是太阳附近的耀星。半人马座比邻星就是一颗耀星。星团星协中也发现了耀星，昴星团最多，460多颗；猎户座大星云区次之，300多颗。绝大多数的耀星是极小又冷的红矮星，光度很低，耀亮的时间又短，因此，只有离太阳较近的耀星才能被我们认出来。不过，耀星的实际数目很多。如果用一架大型望远镜观测，平均每90分钟就可见到一次耀亮，据估计，银河系的恒星中，约80%—90%可归入耀亮的范畴。耀星表面存在局部活动区，耀亮就发生在这些区域，并且在同一区域可发生多次，这一点与太阳耀斑活动相似，但耀亮时辐射能量要比太阳耀斑的能量大100－1000倍。 名称（name） 星座 发现 视星等（极大值） 视星等（极小值） 周期 类型 说明 仙女座R 仙女座58 149 409 天 米拉变星（M）仙女座S(超新星1885) 仙女座 Ernst Hartwig,August 20, 1885 58 <16 - 超新星（SNI）唧筒座U 唧筒座81 (p) 97 (p) - LB天燕座θ 天燕座64 (p) 86 (p) 119 d 半规则变星（SRB）天鹰座η 天鹰座 Pigott, 1784 348 439 717664 d 造父变星（DCEP）天鹰座R 天鹰座55 120 284 d 米拉变星（M）天鹰座V 天鹰座66 84 353 d 半规则变星（SRB）宝瓶座R 宝瓶座 Harding, 1811 58 124 387 d 米拉变星（M）宝瓶座T 宝瓶座72 142 202 d 米拉变星（M）天坛座U 天坛座77 141 225 d 米拉变星（M）白羊座R 白羊座74 137 187 d 米拉变星（M）白羊座U 白羊座72 152 371 d 米拉变星（M）御夫座&epsilon 御夫座 JH Fritsch, 1821 292 383 2708 years 大陵五变星（EA/GS）御夫座R 御夫座67 139 458 d 米拉变星（M）御夫座AE 御夫座578 608 - 原恒星（INA）牧夫座R 牧夫座62 131 223 d 米拉变星（M）牧夫座W 牧夫座473 54 ~450 d 半规则变星（SRB:）鹿豹座X 鹿豹座74 142 144 d 米拉变星（M）鹿豹座VZ 鹿豹座480 496 237 d 半规则变星（SR）摩羯座R 摩羯座 Hind, 1848 94 149 345 d 米拉变星（M）船底座η 船底座 Burchell, 1827 -08 79 - 剑鱼座S变星（SDOR） The unpredictable supergiant 船底座l 船底座328 418 3553584 d 造父变星（DCEP）船底座R 船底座39 105 309 d 米拉变星（M）船底座S 船底座45 99 149 d 米拉变星（M）仙后座γ 仙后座16 30 - 仙后座γ变星（GCAS）仙后座R 仙后座47 135 430 d 米拉变星（M）仙后座S 仙后座79 161 612 d 米拉变星（M）仙后座W 仙后座78 125 406 d 米拉变星（M）半人马座R 半人马座53 118 546 d 米拉变星（M）半人马座S 半人马座92 (p) 107 (p) 65 d 半规则变星（SR）半人马座T 半人马座55 90 9044 d 半规则变星（SRA）V645 Cen (比邻星) 半人马座121 (B) 1312 (B) - 鲸鱼座UV变星（UV）仙王座δ 仙王座 John Goodricke, 1784 348 437 536634 d 原恒星造父变星（DCEP） 联星，双筒镜可见 仙王座μ 仙王座 William Herschel, 1782 343 51 730 d 半规则变星（SRC）仙王座S 仙王座74 129 487 d 米拉变星（M）仙王座T 仙王座52 113 388 d 米拉变星（M）仙王座U 仙王座675 924 249305 d 大陵五变星（EA/SD）仙王座SS 仙王座80 (p) 91 (p) 90 d 半规则变星（SRB）仙王座AR 仙王座70 79 - 半规则变星（SRB）ο Cet (米拉) 鲸鱼座 David Fabricius, 1596; variability may have been first noted byJohannes Fokkes Holwarda, 1638 20 101 332 d 米拉变星（M） The miraculous 鲸鱼座T 鲸鱼座50 69 159 d 半规则变星（SRC）鲸鱼座U 鲸鱼座68 134 235 d 米拉变星（M）鲸鱼座W 鲸鱼座71 148 351 d 米拉变星（M）蝘蜓座R 蝘蜓座75 142 335 d 米拉变星（M）大犬座R 大犬座570 634 113594 d 大陵五变星（EA/SD）大犬座VY 大犬座65 96 - unique大犬座FW 大犬座500 550 - 仙后座γ变星（GCAS）小犬座S 小犬座66 132 333 d 米拉变星（M）巨蟹座R 巨蟹座607 118 362 d 米拉变（M）巨蟹座S 巨蟹座 Hind, 1848 829 1025 948455 d 大陵五变星（EA/DS）巨蟹座T 巨蟹座 Hind, 1850 76 105 482 d 半规则变星（SRB）巨蟹座X 巨蟹座56 75 ~195 d 半规则变星（SRB）天鸽座T 天鸽座66 127 226 d 米拉变星（M）后发座R 后发座71 146 363 d 米拉变星（M）北冕座α(α或γ) 北冕座221 (B) 232 (B) 1735991 d 大陵五变星（EA/DM）北冕座R 北冕座 Pigott, 1795 571 148 - 北冕座R变星（RCB）北冕座S 北冕座58 141 360 d 米拉变星（M）北冕座T 北冕座20 108 (80 years) 反复新星（NR）北冕座U 北冕座766 879 345220 d 大陵五变星（EA/SD）北冕座V 北冕座69 126 358 d 米拉变星（M）北冕座W 北冕座78 143 238 d 米拉变星（M）南十字座R 南十字座640 723 582575 d 造父变星（DCEP）乌鸦座R 乌鸦座67 144 317 d 米拉变星（M）天鹅座χ 天鹅座 Kirch, 1686 33 142 408 d 米拉变星（M）天鹅座R 天鹅座61 144 426 d 米拉变星（M）天鹅座U 天鹅座59 121 463 d 米拉变星（M）天鹅座W 天鹅座680 (B) 89 (B) 131 d 半规则变星（SRB）天鹅座X 天鹅座585 691 1638633 d 造父变星（DCEP）天鹅座RT 天鹅座60 131 190 d 米拉变星（M）天鹅座SS 天鹅座77 124 (495 d) UGSS 原恒星天鹅座SU 天鹅座644 722 384555 d 造父变星（DCEP）天鹅座CH 天鹅座560 849 - 仙女座Z变星（ZAND+SR）海豚座R 海豚座76 138 285 d 米拉变星（M）海豚座U 海豚座76 (p) 89 (p) ~110 d 半规则变星（SRB）海豚座EU 海豚座579 69 597 d 半规则变星（SRB）剑鱼座β 剑鱼座346 408 98426 d 造父变星（DCEP）剑鱼座S 剑鱼座86 (B) 115 (B) - SDOR原型 in the大麦哲伦星系 天龙座R 天龙座67 132 246 d 米拉变星（M）波江座T 波江座72 132 252 d 米拉变星（M）天炉座R 天炉座75 130 389 d 米拉变星（M）双子座η 双子座315 39 233 d 半规则变星（SRA+EA）双子座ζ 双子座362 418 1015073 d 造父变星（DCEP）双子座R 双子座 Hind, 1848 60 140 370 d 米拉变星（M）双子座S 双子座 Hind, 1848 80 147 293 d 米拉变星（M）双子座T 双子座 Hind, 1848 80 150 288 d 米拉变星（M）双子座U 双子座82 149 (1052 d) 矮新星（UGSS+E）天鹤座S 天鹤座60 150 402 d 米拉变星（M）武仙座α 武仙座 William Herschel, 1759 274 40 - 半规则变星（SRC）武仙座g(武仙座30) 武仙座43 63 892 d 半规则变星（SRB）武仙座u(武仙座68) 武仙座469 537 205103 d 大陵五变星（EA/SD）武仙座S 武仙座64 138 307 d 米拉变星（M）武仙座U 武仙座64 134 406 d 米拉变星（M）武仙座X 武仙座75 (p) 86 (p) 950 d 半规则变星（SRB）时钟座R 时钟座47 143 408 d 米拉变星（M）时钟座U 时钟座78 (p) <151 (p) 348 d 米拉变星（M）长蛇座R 长蛇座 Maraldi, 1704 35 109 389 d 米拉变星（M）长蛇座S 长蛇座 Hind, 1848 72 133 257 d 米拉变星（M）长蛇座U 长蛇座70 (B) 94 (B) ~450 d 半规则变星（SRB）长蛇座VW 长蛇座105 141 269642 d 大陵五变星（EA/SD）蝎虎座BL 蝎虎座124 (B) 172 (B) - 蝎虎座BL 原型 最初认为是变星，但现已被证实为蝎虎BL类星体 狮子座R 狮子座 Koch, 1782 44 113 310 d 米拉变星（M）天兔座R 天兔座55 117 427 d 米拉变星（M） Hind's Crimson Star 天兔座RX 天兔座50 74 ~60 d 半规则变星（SRB）小狮座R 小狮座63 132 372 d 米拉变星（M）豺狼座RU 豺狼座96 (p) 134 (p) - 原恒星（INT）天琴座β 天琴座 约翰·古德利克, 1784 325 436 1291383 d EB 原型天琴座R 天琴座388 50 ~46 d 半规则变星9SRB）天琴座RR 天琴座706 812 0566868 d RRAB 原型显微镜座U 显微镜座70 144 334 d 米拉变星（M）麒麟座U 麒麟座61 (p) 88 (p) 913 d 金牛座RV变星（RVB）麒麟座V 麒麟座60 139 341 d 米拉变星（M）矩尺座R 矩尺座65 (p) 139 (p) 508 d 米拉变星（M）矩尺座T 矩尺座62 136 241 d 米拉变星（M）南极座R 南极座64 132 405 d 米拉变星（M）南极座S 南极座72 140 259 d 米拉变星（M）蛇夫座V 蛇夫座73 116 297 d 米拉变星（M）蛇夫座X 蛇夫座59 92 329 d 米拉变星（M）蛇夫座RS 蛇夫座43 125 - 反复新星（NR）蛇夫座BF 蛇夫座693 771 406775 d 造父变星（DCEP）猎户座α (参宿四 猎户座 John Herschel, 1840 00 13 639 years 半规则变星（SRC）猎户座δ (参宿三) 猎户座 John Herschel, 1834 214 226 573248 d 大陵五变星（EA/DM）猎户座R 猎户座 Hind, 1848 905 134 377 d 米拉变星（M）猎户座U 猎户座48 130 368 d 米拉变星（M）猎户座W 猎户座82 (p) 124 (p) 212 d 半规则变星（SRB）猎户座VV 猎户座531 566 148538 d 大陵五变星（EA/KE）猎户座CK 猎户座59 71 ~120 d 半规则变星9SR）孔雀座κ 孔雀座391 478 909423 d 造父变星（CEP）孔雀座S 孔雀座66 104 381 d 半规则变星（SRA）飞马座β室宿二 飞马座 Schmidt, 1847 231 274 - 蝎虎座BL飞马座R Peg 飞马座 Hind, 1848 69 138 378 d 米拉变星（M）飞马座X 飞马座88 144 201 d 米拉变星（M）英仙座β (大陵五) 英仙座 Geminiano Montanari, 1669 212 339 286730 d 大陵五变星（EA/SD） 恶魔之星 英仙座φ 英仙座396 411 195 d 仙后座γ变星（GCAS）英仙座ρ 英仙座330 40 ~50 d 半规则变星（SRB）英仙座X 英仙座603 70 - 仙后座γ变星（GCAS+XP）凤凰座ζ 凤凰座391 442 166977 d 大陵五变星（EA/DM）绘架座R 绘架座635 101 171 d 半规则变星（SR）双鱼座R 双鱼座 Hind, 1850 70 148 345 d 米拉变星（M）双鱼座TX 双鱼座479 520 - 蝎虎座BL船尾座L2 船尾座26 62 141 d 半规则变星（SRB）船尾座RS 船尾座652 767 413876 d 造父变星（DCEP）罗盘座T 罗盘座70 (B) 1577 (B) (20 years) 反复新星（NR）玉夫座S 玉夫座55 136 363 d 米拉变星（M）天蝎座RR 天蝎座50 124 281 d 米拉变星（M）天蝎座RS 天蝎座62 130 320 d 米拉变星（M）天蝎座RT 天蝎座70 152 449 d 米拉变星（M）盾牌座R 盾牌座 Pigott, 1795 42 86 1465 d 金牛座RV变星（RVA）巨蛇座R 巨蛇座 Harding, 1826 516 144 356 d 米拉变星（M）巨蛇座S 巨蛇座 Harding, 1828 70 141 372 d 米拉变星（M）天箭座U 天箭座645 928 338062 d 大陵五变星（EA/SD）天箭座WZ 天箭座70 (B) 1553 (B) (33 years) 矮新星（UGSU+E+ZZ）人马座RR 人马座54 140 336 d 米拉变星（M）人马座R 人马座67 1283 270 d 米拉变星（M）人马座U 人马座(在梅西尔M25)628 715 674523 d 造变星父（DCEP）人马座RT 人马座60 141 306 d 米拉变星（M）人马座RU 人马座60 138 240 d 米拉变星(M）人马座RY 人马座58 140 - 北冕座R变星（RCB）人马座VX 人马座652 140 732 d 半规则变星（SRC）金牛座λ 金牛座 Baxendell, 1848 337 391 395295 d 大陵五变星（EA/DM）金牛座R 金牛座 Hind, 1849 76 158 321 d 米拉变星（M）金牛座T 金牛座93 135 - 原恒星（INT）金牛座SU 金牛座91 1686 - 北冕座R变星（RCB）三角座R 三角座54 126 267 d 米拉变星（M）大熊座R 大熊座65 137 302 d 米拉变星（M）大熊座T 大熊座66 135 257 d 米拉变星（M）大熊座U 大熊座620 625 - -大熊座Z 大熊座62 94 196 d 半规则变星（SRB）小熊座α (北极星) 小熊座186 213 39696 d 造父变星（DCEPS）室女座R 室女座 Harding, 1809 61 121 146 d 米拉变星（M）室女座S 室女座63 132 375 d 米拉变星（M）室女座T 室女座 Bogulawski, 1849 90 148 339 d 米拉变星（M）室女座U 室女座 Harding, 1831 74 135 207 d 米拉变星（M）室女座W 室女座946 1075 172736 d CWA 原型 （造父变星）室女座SS 室女座60 96 364 d 半规则变星（SRA）狐狸座R 狐狸座70 143 137 d 米拉变星（M）狐狸座S 狐狸座 Rogerson, 1837 869 942 68464 d 造父变星（DCEP）狐狸座U 狐狸座673 754 799068 d 造父变星（DCEP）狐狸座Z 狐狸座725 890 245493 d 大陵五变星（EA/SD）

金牛座主要包含毕宿、昴宿两宿,以及天关、天廪两个星官。

金牛座是在冬天夜晚出现于天上南侧的星座。金牛座的符号,象征牛的头部,其守护星为金星，守护神为爱与美的女 神-维纳斯。在猎户座西北方不远的天区，有一颗非常亮的086m星(在全天亮星中排第十三位)，它就是金牛座α星，我国古代称它为毕宿五。

金牛座也是著名的黄道十二星座之一，而毕宿五就位于黄道附近，它和同样处在黄道附近的狮子座的轩辕十四、天蝎座的心宿二、南鱼座的北落师门等四颗亮星，在天球上各相差大约90°，正好每个季节一颗，它们被合称为黄道带的“四大天王”。

一种不规则变星，光谱型为G～M型，典型星是金牛座T，是乔伊于1945年首先发现的。金牛座T型变星和弥漫星云密切成协，并成集团出现，常构成T星协主要成员。有人估计在太阳周围一千秒差距内约有12，000个金牛座T型变星，整个银河系内的总数达100万个。这类变星都具有非周期的不规则光变，或快速的光变迭加在长期的缓慢光变上。最大变幅为5个星等﹐一般为1～2个星等。近年来还发现在红外波段上也有光变。它们的光谱都是在一晚型光球上迭加一系列发射线。最强的发射线是巴耳末线和电离钙CaⅡ的H和K线。经常出现电离铁FeⅡ﹑电离钛TiⅡ﹑中性铁FeⅠ及中性钙CaⅠ等发射线和低激发金属原子谱线。在蓝紫区都有一重叠的连续发射光谱区。在个别情况下﹐这一连续发射特别强烈﹐致使光球吸收光谱全被淹没，在一些亮的金牛座T型星的高色散光谱中，大多数吸收谱线都被加宽。说明它们有较大的自转速度。有不少金牛座T型星具有天鹅座P型星光砖o也就是说，在强发射线轮廓偏短波一端出现吸收线，这说明它们向外抛射物质。质量损失率估计为每年10～10太阳质量。少数金牛座T型星有反天鹅座P型星光谱﹐说明有物质向内陷落的现象。某些金牛座T型星中有高达12％的偏振。金牛座T型星的锂丰度比太阳大气高出约2个数量级﹐并且有红外色余。现已测得金牛座T星的射电辐射。目前话闳衔金牛座T型星是一种正处在引力收缩阶段的主星序前恒星。

最先，美国天文学家乔伊(Joy)在1945年将11颗混杂在星云中具有发射谱线的变星被称为「金牛座T型变星」，到1962年已经发现了126颗比145星等亮的金牛座T型变星。这些变星通常笼罩在弥漫星云中，表面温度较低，大都为晚期光谱型。除少数外，光度变化不规则，光变规则从十分之几星等到几星等，常伴随著Hα发射谱线，也常有钙离子的H谱线与K谱线。由光谱分析，显示金牛座T型变星有物质流出的现象，喷发的速度由每秒225公里至425公里不等，而且随时间变化。

在H-R图中，金牛座T型变星分布在主序带的右上侧，位于Hayashi轨迹上，显示它们是非常年青的恒星，为进入

金牛座

主序星之前的晚期光谱型恒星，属于前主序星(pre-main-sequencestars)。藉光谱中发射谱线的强弱，又分为强金牛座T型变星与弱金牛座T型变星两类，前者比后者活跃。典型的金牛座T型变星发出很强的恒星风，被认为是物质由周围盘面向中央吸积所致，这些物质是恒星形成过程中流下的残余物；相对的，弱金牛座T型变星就缺乏强烈的恒星风与吸积盘，可能是强金牛座T型变星演化的后期阶段，周遭环星盘扩散后的结果。

原则上，混杂许多年轻恒星的弥漫星云中，是最适合进行金牛座T型变星观测。但是实际上，这些恒星形成区都距离太阳很远，远在150秒差距(pc)以外，因此很难观测光度的细微变化。金牛座T型变星的光度呈现某种特性的变化，其中有许多为周期性的光度变化。这些周期性的光度变化被认为是恒星表面具有星斑随着自转的结果，这些星斑可以是冷的(像太阳黑子)，也可以是热的(像太阳色球中的谱斑)。以太阳与其他活跃恒星(例如RSCVn型与BYDRa型)作为类比，分析金牛座T型变星光度曲线的型态、振幅与周期，可以估算出低温斑点所在的纬度、大小与形状，以及它们如何随时间改变。以金牛座V410星(V410Tau)为例，以六年五次的光度观测数据，导出自转周期为18710天，而且其光度变化的外貌与振幅，符合模型所预期的星斑大小、温度与分布的变化。由周主序星之前期的恒星自转周期是一个重要的参数，而且只能由光度观测推得，因此有必要对金牛座T型变星进行长期的光度观测。

有系统性的研究金牛座T型变星的自转，约有一百多颗金牛座T型变星的自转速度被测量过。由于自转速度小周每秒20公里，反映出大多数的金牛座T型变星质量小周125个太阳质量。在主序星之前的恒星中，观测结果显示自转速度随质量增加而加大，这可能是恒星形成过程的结果。