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巨星きょせい

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巨星きょせいゆうあずか正常せいじょうしゅじょぼし(矮星)あいどうてきひかり類型るいけいただし比較ひかくあかりあきら,卻又巨星きょせいあきらあきらてき恆星こうせいつぎ巨星きょせい這個名詞めいしすんで以指恆星こうせいえんじてきいち階段かいだんまた以指いち特定とくていてき恆星こうせい光度こうど分類ぶんるい

やくかつ光度こうど分類ぶんるい IV

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巨星きょせい這個名詞めいしざい1930ねんくび使用しようざい絕對ぜったいほしとうざい+2.5+ 4これあいだひかり分類ぶんるいためG早期そうきてきKがた恆星こうせいつぎ巨星きょせいみとめためかい於主じょぼしれい太陽たいようかず巨星きょせいぞう畢宿あいだ。雖然其數量すうりょう較主ついで星和せいわ巨星きょせいしょう很多,ただしあかりあらわてきれん繫於りょう種類しゅるいがたあいだてき恆星こうせい[1]

やくかつ光度こうど分類ぶんるい系統けいとういち分類ぶんるいひょう使用しよう字母じぼ數字すうじ組合くみあい表示ひょうじ恆星こうせいてき溫度おんどれい如A5あるM1),うま數字すうじ指示しじ相對そうたい於相どう溫度おんどただし不同ふどうてき恆星こうせい光度こうど光度こうどIV巨星きょせい於主じょぼし光度こうどV)べに巨星きょせい光度こうどIII)あいだ

あい較於定義ていぎ絕對ぜったいてき特徵とくちょう典型てんけいてきひかり類型るいけい確定かくていてき方法ほうほう比較ひかく相似そうじこうてき標準ひょうじゅんぼし許多きょたせんてき比率ひりつ輪廓りんかくたい引力いんりょく非常ひじょう敏感びんかんいん此可以做ため光度こうどてき指標しひょうただしごと一種光譜類型最有用的一些光譜線是[2][3]

  • O:相對そうたい強烈きょうれつてきNiii發射はっしゃHeii吸收きゅうしゅうさらあかりあきらてき發射はっしゃ
  • B:ともえみみまつけいてき輪廓りんかく強烈きょうれつてきOiiせん
  • A:ゆうさらひろしてきつばさがわともえみみまつけいせん輪廓りんかく英語えいごline profile意味いみ光度こうど較低。
  • F:強的ごうてきてつせん
  • G:鍶和てつてききょうせんばんずいひろしつばさてきHKせん
  • K:鈣的HKせん輪廓りんかく,鍶/鐵線てっせんてき比率ひりつ強的ごうてき氧化鈦せん
  • M:強的ごうてき422.6nm鈣線氧化鈦譜たい

(Morgan)かず肯那(Keenan)ざい建立こんりゅう們的分類ぶんるいひょうれつりょう它們ざい光度こうど等級とうきゅうIV恆星こうせいてきれい[2]

後續こうぞくてき分析ぶんせき顯示けんじ,其中有ちゅうう一些是雙星的混合光譜,ゆう些是へんぼし,也擴てんさら多可たか作為さくい標準ひょうじゅんてき參考さんこうぼし,而許多きょたばらさきてき恆星こうせい依然いぜん為次ためじ巨星きょせい光度こうど分類ぶんるいてき標準ひょうじゅんぼし。Oがた較冷てきK1がた巨星きょせいそく很罕[4]

巨星きょせいぶんささえ

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恆星こうせいえんじてき軌跡きせき
• 5 Mてき軌跡きせき顯示けんじ一個鈎子和跨越赫氏空隙くうげきてきいち巨星きょせい
•2 M軌跡きせき顯示けんじ一個吊鈎和明顯的次巨星分支
低質ていしつ量的りょうてき軌跡きせき顯示けんじ非常ひじょうたん而遠はなれ長久ちょうきゅうてきつぎ巨星きょせいぶんささえ

巨星きょせいぶんささえていちゅう質量しつりょう恆星こうせいえんじてきいち階段かいだん恆星こうせいあずか巨星きょせいこうてき類型るいけいなみそうざいつぎ巨星きょせいぶんささえ上演じょうえんたんまたしかれい如,ざい赫羅ぬいすきちゅうてききさきかみFKろうしょうきさきかみ31),很可能都のとただしえんじちゅうてきつぎ巨星きょせいただし兩者りょうしゃ經常けいじょうるいため光度こうどさらだかてき一類いちるいひかり類型るいけいかい金屬きんぞくゆたか旋轉せんてん異常いじょう化學かがく特性とくせいとういん素的すてき影響えいきょうざいぞう太陽たいよう這樣てき恆星こうせいちゅう巨星きょせいぶんささえてきはつはじめ階段かいだんかいいんため內部やめけい變化へんかただし外部がいぶ變化へんかてきあとぞう很少而被のべよう確定かくていえんじてき方法ほうほう包括ほうかつ化學かがくゆたか,如鋰ざいつぎ巨星きょせいちゅう稀釋きしゃく[5]ぼし冕輻射的しゃてき強度きょうど[6]

當主とうしゅじょぼしかく心中しんちゅうの剩餘じょうよてき氫分すうげんしょう溫度おんど增加ぞうか使つかいとく融合ゆうごうそくりつ增加ぞうか。 這會しるべ致恆ぼしずい年齡ねんれい增大ぞうだい而慢慢演ためだか光度こうどなみ且在赫羅なかてきしゅじょたいかいひらけひろし

一旦主序星停止在其核心中的氫融合反應,核心かくしん開始かいしざい自身じしん質量しつりょう崩潰ほうかい。這導致它てき溫度おんど增加ぞうかざいかく心外しんがいからてき開始かいし融合ゆうごう,這提供ていきょうりょう核心かくしんてき融合ゆうごうさらてきのうりょうてい中等ちゅうとう質量しつりょうてき恆星こうせい膨脹ぼうちょう表面ひょうめん開始かいしひや卻,ちょくいた溫度おんどやく5,000K,它們開始かいし增加ぞうか光度こうど進入しんにゅうしょうためべに巨星きょせいぶんささえてき階段かいだんしたがえしゅじょぼしいたべに巨星きょせいぶんささえてき過渡かと階段かいだんしょう為次ためじ巨星きょせいぶんささえよし於恆ぼし內部構造こうぞうてき不同ふどう巨星きょせいぶんささえてき形狀けいじょう持續じぞく時間じかんかいいん不同ふどう質量しつりょうてき恆星こうせい而異。

非常ひじょう低質ていしつりょう恆星こうせい

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質量しつりょう很大やくざい0.4 M以下いかてき恆星こうせいせい恆星こうせいてきだい部分ぶぶん對流たいりゅうそう。這些恆星こうせい繼續けいぞくざい其核しん進行しんこうかく聚變,ちょくいたせい恆星こうせいてき氫都てん化成かせい氦,なみ且它們也かい發展はってんなり巨星きょせい。這種質量しつりょうてき恆星こうせいざいしゅじょぼしてき壽命じゅみょうとうまえてき宇宙うちゅう年齡ねんれいかえちょう多倍たばい[7]

0.4 MいたりM

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球狀きゅうじょう星團せいだんM5てき赫羅質量しつりょうりゃくしょう太陽たいようてき恆星こうせい顯示けんじ一個短而稠密的次巨星分支。

質量しつりょうりゃくしょう太陽たいようてき恆星こうせいてき對流たいりゅう核心かくしん具有ぐゆうしたがえ中心ちゅうしんこう外的がいてき強大きょうだい溫度おんどはしごとう它們它他們消耗しょうもう掉核心中しんちゅうのてき氫時,核心かくしん外層がいそうてきあつじゅう氫殼そう就會繼續けいぞくかく反應はんのう而不かい中斷ちゅうだんかく聚變。ざいいちてんじょう,雖然したがえ外部がいぶいたてき變化へんか很少,這顆ぼし就會みとめためいち顆次巨星きょせい[8]

氦核てき質量しつりょうていせんたく-荀伯極限きょくげん英語えいごSchönberg–Chandrasekhar limit,它與融合ゆうごうてき氫殼そう保持ほじねつ平衡へいこうずい氫殼そうこうそと遷移せんい,氦核てき質量しつりょう繼續けいぞく增加ぞうか恆星こうせい也慢慢膨脹ぼうちょうにんなにしたがえからそう增加ぞうかてきのうりょう輸出ゆしゅつ進入しんにゅう膨脹ぼうちょうてき恆星こうせい外層がいそう使つかい恆星こうせいてき光度こうどだい保持ほじつねじょう。這些恆星こうせいてきつぎ巨星きょせいぶんささえ很短、みず平和へいわ密集みっしゅうてき以在非常ひじょうろうてき星團せいだんちゅう[8]

經過けいかすうじゅうおくねん,氦核へん於巨だい無法むほうささえ本身ほんみてき質量しつりょう,於是なりため簡併物質ぶっしつ。它的溫度おんど增加ぞうか,氫殼ちゅうてき融合ゆうごうそくりつ增加ぞうか外層がいそうさんせい強烈きょうれつてき對流たいりゅう光度こうどざい大約たいやくしょうどうてき有效ゆうこう溫度おんど增加ぞうか。這顆恆星こうせい現在げんざい進入しんにゅうべに巨星きょせいぶんささえじょう[7]

M質量しつりょう以上いじょう

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質量しつりょう太陽たいようだいてき恆星こうせいざいしゅ序列じょれつじょうゆういち對流たいりゅうてき核心かくしん。它們發展はってんさら巨大きょだいてき氦核,佔了恆星こうせいさらだいてき部分ぶぶんしかしたがえせい對流たいりゅう排出はいしゅつ氫。恆星こうせいちゅうてきかく聚變完全かんぜん停止ていし核心かくしん開始かいし收縮しゅうしゅく溫度おんどずい增加ぞうか。儘管缺乏けつぼうかく聚變,せい恆星こうせい縮小しゅくしょう溫度おんど增加ぞうかあずか輻射ふくしゃ光度こうど實際じっさいてき增加ぞうかざい核心かくしんへんとくあし夠熱,とく以點もえからちゅうてき氫之まえ,這將持續じぞくすうひゃくまんねん,這逆轉ぎゃくてんりょう溫度おんど光度こうどてき增加ぞうか恆星こうせい開始かいし膨脹ぼうちょうひや卻。這個"かぎ"通常つうじょう定義ていぎため這些恆星こうせいざいしゅ序列じょれつてき末端まったん巨星きょせいぶんささえてき開始かいし[8]

下面かめんせき於2 Mてき恆星こうせい,氦核質量しつりょう依然いぜんていせんたく-荀伯極限きょくげん英語えいごSchönberg–Chandrasekhar limitただし氫殼融合ゆうごう迅速じんそく增加ぞうか核心かくしんてき質量しつりょう超過ちょうか該極げん質量しつりょうさらだいてき恆星こうせいざいはなれひらきぬし序列じょれつ,氦核てき質量しつりょう就已けい超過ちょうかせんたく-荀伯極限きょくげんよう形成けいせいかぎてきかくせつなはつはじめ質量しつりょう使つかい它們はなれひらきぬし序列じょれつあずか核心かくしん超越ちょうえつせんたく-荀伯極限きょくげんけつ於金ぞくりょうざい對流たいりゅう核心かくしんてき對流たいりゅうちょう調しらべ英語えいごConvective overshoot程度ていどてい金屬きんぞくりょうしるべ致即使低質ていしつりょう核心かくしんてき中心ちゅうしん部分ぶぶん對流たいりゅう也是不穩ふおんじょうてきちょう調しらべ造成ぞうせいとう氫耗つきてき核心かくしん過大かだい[7]

核心かくしんただし超越ちょうえつC-R limit,它就さいあずか氫殼保持ほじねつ平衡へいこう。它會收縮しゅうしゅく而外そう膨脹ぼうちょうひや卻。膨脹ぼうちょう外層がいそうてきのうりょうかいしるべ輻射ふくしゃ光度こうどくだていとう外層がいそうあし夠冷,它們へんどく不透明ふとうめいなみはさま使融合ゆうごうてきからそう開始かいし對流たいりゅう膨脹ぼうちょういん停止ていし輻射ふくしゃてき光度こうど開始かいし增加ぞうか,這被定義ていぎため這些恆星こうせい進入しんにゅうべに巨星きょせいぶんささえてき起點きてんはつはじめ質量しつりょう接近せっきん1-2 Mてき恆星こうせいざい這一點之前可以發產出簡併的氦核,這將しるべ恆星こうせい進入しんにゅうべに巨星きょせいぶんささえなりため質量しつりょうさらひくてき恆星こうせい[7]

核心かくしん收縮しゅうしゅく外層がいそう膨脹ぼうちょう是非ぜひつね迅速じんそくてきただはなりょうすうひゃくまんねんてき時間じかんざい這段時間じかん恆星こうせいてき溫度おんどしたがえ它在ぬし序列じょれつてき6,000-30,000Kひや卻至やく5,000K。相對そうたいてきざい這個階段かいだん觀察かんさついたてき恆星こうせい數量すうりょう也較しょうざい赫羅圖上ずじょう形成けいせいしょ知的ちてき赫氏空隙くうげき。這在すうじゅう億年老的星團中可以明顯地觀察到 [9]

だい質量しつりょう恆星こうせい

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質量しつりょうざい8-12 Mてき恆星こうせい根據こんきょ金屬きんぞくりょうざいしゅ序列じょれつじょうゆう大量たいりょうてき碳氮氧循環じゅんかんかく聚變てき對流たいりゅう核心かくしん。氫殼融合ゆうごうずいてき核心かくしん融合ゆうごうざい核心かくしんてき氫耗つきこれざいたちいたべに巨星きょせいぶんささえぜん迅速じんそく開始かいし。這樣てき恆星こうせいれい如早てきBかたぬしじょぼしざいなりため巨星きょせいこれまえただかい經歷けいれき簡短かんたんてきつぎ巨星きょせいぶんささえ。它們ざい過渡かと期間きかんてきひかり類型るいけい可能かのうるいため巨星きょせい[10]

ざい質量しつりょう非常ひじょうだいてきOかたぬしじょぼしちゅうしたがえしゅじょぼしいた巨星きょせいさいいたちょう巨星きょせい轉換てんかん發生はっせいざい非常ひじょう狹窄きょうさくてき溫度おんど和光わこう範圍はんい內,ゆう甚至ざい核心かくしんてき融合ゆうごう結束けっそくまえれん巨星きょせいてき歷程れきていかい經過けいか。Oかたぬしじょぼしてき表面ひょうめん重力じゅうりょく(g)對數たいすう值為3.9,而巨星きょせいてき對數たいすう值為3.6[11]あい較之,Kがた恆星こうせいてき典型てんけい值有很大てき範圍はんいしたがえ1.59(畢宿いたり4.37(みなみもんB);巨星きょせいてきてんかぎよんせん王座おうざηいーたため3.47。だい質量しつりょう巨星きょせいてきれい包括ほうかつえんぶんまわしδでるたてきしゅほしりょう顆都質量しつりょう超過ちょうか20 MてきOかたぼし

性質せいしつ

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這個ひょう顯示けんじぬし序列じょれつ(MS)巨星きょせいぶんささえ(SB)てき典型てんけい生命せいめい,以及ざい核心かくしんてき氫耗つきあずか氫殼開始かいし燃燒ねんしょうあいだてきにんなんかぎ持續じぞく時間じかんたい具有ぐゆう不同ふどうはつはじめ質量しつりょうてき恆星こうせい依據いきょ太陽たいようてき金屬きんぞくりょう(Z=0.02)。おもて中也ちゅうや顯示けんじごと恆星こうせい開始かいし結束けっそくてき氦核てき質量しつりょう表面ひょうめん有效ゆうこう溫度おんど半徑はんけい和光わこうつぎ巨星きょせいぶんささえてき末尾まつび定義ていぎ為當ためとう核心かくしんなりため簡併たいある光度こうど開始かいし增加ぞうか[8]

質量しつりょう
(M)
れい しゅ序列じょれつ
MS (GYrs)
かぎ
(MYrs)
巨星きょせいぶんささえ
SB (MYrs)
開始かいし 結束けっそく
氦核 (M) Teff (K) 半徑はんけい (R) 光度こうど (L) 氦核 (M) Teff (K) 半徑はんけい (R) 光度こうど (L)
0.6 てん鵝座61 B 58.8 N/A 5,100 0.047 4,763 0.9 0.9 0.10 4,634 1.2 0.6
1.0 太陽たいよう 9.3 N/A 2,600 0.025 5,766 1.2 1.5 0.13 5,034 2.0 2.2
2.0 てんおおかみぼし 1.2 10 22 0.240 7,490 3.6 36.6 0.25 5,220 5.4 19.6
5.0 ゆらこう 0.1 0.4 15 0.806 14,544 6.3 1,571.4 0.83 4,737 43.8 866.0

一般いっぱん而言,金屬きんぞくりょう較低てき恆星こうせい金屬きんぞくりょうだかてき恆星こうせいさらしょうさらねつたい於次巨星きょせい,這是複雜ふくざつてき不同ふどうてき年齡ねんれい核心かくしん質量しつりょうゆう不同ふどうてきてんおりてんてい金屬きんぞく量的りょうてき恆星こうせいざいはなれひらきぬし序列じょれつまえかい形成けいせい一個更大的氦核,いん此低質量しつりょう恆星こうせいざいつぎ巨星きょせいぶんささえ開始かいし顯示けんじいちかぎてい金屬きんぞくりょう恆星こうせいざいはなれひらきぬしじょまえかい形成けいせいいちさらだいてき氦核, いん此低質量しつりょう恆星こうせいざいつぎ巨星きょせいぶんささえ開始かいし顯示けんじいちかぎ質量しつりょうためMてき恆星こうせい,Z=0.001(極端きょくたんてきだいほしぞくほしてきしゅ序列じょれつ結尾けつびてき氦核質量しつりょういく乎是Z=0.02(だいいちほしぞくほしてきりょうばいてい金屬きんぞくりょう恆星こうせいてき表面ひょうめん溫度おんど超過ちょうか開始かいしてきつぎ巨星きょせいやく1,000K,光度こうどそくいく乎加ばいざいつぎ巨星きょせいぶんささえてき末端まったん溫度おんどてき差異さい不明ふめいあらわただしてい金屬きんぞく量的りょうてき恆星こうせい光度こうど差異さいさらだいいく乎達いた4ばい類似るいじてき差異さい存在そんざい於其它質りょう恆星こうせいてきえんじちゅう,如恆ぼし質量しつりょうてきせきかぎすう值,てい金屬きんぞく量的りょうてき恆星こうせいはたなりため一顆超巨星以取代紅巨星分支[8]

ざい赫羅てきつぎ巨星きょせい

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かんせいてきともえだにほしひょう赫羅

赫羅てきXじく恆星こうせいてき溫度おんどあるひかり類型るいけい,Yじく絕對ぜったいほしとうある光度こうどてき所有しょゆう恆星こうせいてき赫羅ざいたいかくじょう顯示けんじいち明確めいかくてきしゅ序列じょれつたい,其中包括ほうかつだい多數たすうてき恆星こうせいゆう大量たいりょうてきべに巨星きょせい和白わじろ矮星,如果觀測かんそくいたあんわかてき恆星こうせい),ざいてき其它部位ぶい相對そうたいてきただゆう少量しょうりょう恆星こうせい

巨星きょせい佔據りょう在住ざいじゅう序列じょれつ上方かみがた即發そくはつこう比較ひかくあきらかず巨星きょせいしたてき區域くいきざいだい多數たすうてき赫羅ちゅういんため做為巨星きょせいてき時間じかんしゅじょぼしある巨星きょせいてき時間じかんようしょうとくいん此相たいてき數量すうりょうかい較少。ねつてきBかた巨星きょせいいく乎與ぬしじょほしぼつゆう區別くべつ,而溫度おんど較低てきつぎ巨星きょせいそくあずかざいしゅついで星和せいわべに巨星きょせいゆう較大てき距,而有較明あらわてき區別くべつ大約たいやくざいひかりがたK3以下いかてきしゅついで星和せいわべに巨星きょせいあいだそらてきぼつゆう巨星きょせい[2]

ろうてき疏散星團せいだん顯示けんじざいしゅ序列じょれつたいてきてんおりてんかずくれない巨星きょせいあいだてきつぎ巨星きょせいぶんささえ,以及ざい相對そうたいねんけいてきM67てきてんおりてんじょうてきいちかぎ[12]

ざい圖上ずじょう以繪せい恆星こうせいえんじてき軌跡きせきたい特定とくてい質量しつりょうてき恆星こうせい,這些軌跡きせきてき位置いち以追蹤它ざい其生命中めいちゅうてき位置いちなみ顯示けんじ其路みちしたがえ最初さいしょざいしゅ序列じょれつじょうてき位置いち,沿次巨星きょせいぶんささえいた巨星きょせいぶんささえ當為とうい一組有相近年齡的恆星(如星だんちゅうてき恆星こうせいせい赫羅以看見次みつぎ巨星きょせいぶんささえぬし序列じょれつたいてき中斷ちゅうだんてんおりてんかずくれない巨星きょせいぶんささえあいだてき恆星こうせいたいよしため1-8 Mてき恆星こうせいえんじいたはなれひらきぬし序列じょれつ需要じゅようすうおくねんいん此只ゆうとう星團せいだん夠老才能さいのう見次みつぎ巨星きょせいぶんささえ球狀きゅうじょう星團せいだんぞう辦人てきωおめが星團せいだんかず夠老てき疏散星團せいだんM67,它們ざい赫羅ちゅう顯示けんじ一個明顯的次巨星分支。はん人馬じんばてきωおめが星團せいだん顯示けんじいく個別こべつてきつぎ巨星きょせいぶんささえてき原因げんいんかえぼっゆう了解りょうかいただし這似乎代表だいひょうざい這個星團せいだん中有ちゅうう不同ふどう年齡ねんれいてき恆星こうせいぞくぐんざい[13]

へんぼし

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ゆういく種類しゅるいがたてきへんぼし包含ほうがん巨星きょせい

質量しつりょう太陽たいようだいてきつぎきょ星越ほしごえみやつこちち穩定たいたたえためだいいちまたがこしいんため它們可能かのうかいざいややてきあい迴圈さい一次跨越不穩定帶。質量しつりょうざい2 – 3 Mてき範圍はんい,這包括ほうかつたてぱいδでるたがたへんぼしぞうおうりょうせんきさきβべーた[14]ざいさらだいてき質量しつりょうぞう經典きょうてんづくりちちへんぼしてき脈動みゃくどう恆星こうせい,也會穿ほじえつ不穩ふおんじょうたいただし穿ほじえつてき速度そくど很快,いん而很なんけんはかいたれい狐狸こりSV最初さいしょ建議けんぎだい一次穿越不穩定帶的次巨星[15]ただし後來こうらい確認かくにんだい穿ほじこし[16]

くだりぼし

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ざい軌道きどうじょうかんにょう巨星きょせいてきぎょうほし包括ほうかつ仙女せんにょκかっぱ b英語えいごKappa Andromedae b [17]HD 224693 b[18]

參考さんこう資料しりょう

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書目しょもく提要ていよう

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外部がいぶ連結れんけつ

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