重要提示:本文所提到的“类星” ( Quasi – star ) 仅为相关理论的合理推测,尚未证实,仅供参考!
类星 ( Quasi – star ) ,是一类在宇宙早期形成的拥有极大质量的假想恒星。这种恒星与现代恒星依靠核心物质核聚变不同的是,类星的能量来源于恒星内部已经坍塌的核心——黑洞。
这种恒星由于其特殊的内部构造,使其无需经过主序星阶段便可直接形成。最中心的黑洞史瓦西半径只有 300 ~ 1000 km ( 大致相当于 100 ~ 333 M ⨀ )。
当一颗核心足够大的原恒星在坍缩成黑洞时,如果恒星外壳足够大,以至于可以吸收核心坍缩产生的(类似超新星)的能量爆发而不被冲走,该恒星就会成为一颗类星。由于类星需要抵消恒星坍缩时产生的巨大能量,因此类星需要有着极大的体积与质量。根据推算,类星的质量至少为 1000 M ⨀ ( 2 . 0 × 10 ↑ 33 kg ) 。而质量如此大的恒星只能在宇宙形成早期,在氢 ( H ) 和氦 ( He ) 融合成更重的元素之前才会存在。
图片:类星 ( Quasi – star ) 结构示意图,最外层为只有氢 ( H ) 和氦 ( He ) 组成的大气层,中间层为恒星物质坍塌成黑洞时所产生能量的部分 (即能量层) ,最内层为已坍塌成黑洞的恒星核心。
一旦原恒星的核心坍缩成黑洞,内部黑洞就会吸收恒星外部物质从而产生大量额外能量。大量能量将抵消恒星本身的巨大引力,产生类似现代恒星核聚变的平衡(即恒星没有坍塌或膨胀)。类星的寿命估计约为 700 万年,之后内部的核心黑洞将继续增长至 1 , 000 ~ 10 , 000 M ⨀ ( 2 × 10 ↑ 33~ 2 × 10 ↑ 34 kg ) 。这些中间质量黑洞可能演化成类星体 ( Quasar ) ,且被认为是现代超大质量黑洞 ( Supermassive black hole ) 的起源。据估计,类星表面温度只有约 4 , 00 K ( 3 , 730 °C ),但其直径却达到 100 亿千米( 66 . 86 AU ),因此类星的光度接近于一座小星系 ( 1 . 2 × 10 ↑ 7 L ⨀ ,绝对星等约为 – 12 . 87 等 )。
图片:类星 ( Quasi – star ) 的大小示意图
隐藏内容需要登录才可以看见