回覆列表
  • 1 # 魅力科學君

    宇宙的中心是恆星?這位同學可能對宇宙還不大瞭解,你也許認為我們太陽系的中心是太陽這顆恆星,而理所當然的推理出宇宙的中心也是一顆恆星,而且肯定是最大的那一顆。宇宙的中心在哪裡?說實話我們現在並不知道。這裡就拿我們所處的銀河系來講吧,現在科學界已經基本確認銀河系的中心就是一個質量比太陽大400萬倍的黑洞。

    那你也可以這樣說,就算銀河系的中心是黑洞,但也不排除其他星系的中心是一顆恆星啊,如果一顆恆星有太陽400萬倍的質量,那它也可以產生足夠的引力,從而成為這個星系的中心。嗯嗯,這種說法看上去確實有點道理,但這裡要向你科普一個名詞--“愛丁頓極限”。

    “愛丁頓極限”是由英國科學家亞瑟.斯坦利.愛丁頓提出來的,隨便提一下,他就是那個第一個證實了愛因斯坦廣義相對論的人。愛丁頓指出恆星的質量是有一個上限的,這是為什麼呢?這裡簡單講一下,恆星之所以會發光發熱,是因為它巨大的質量產生的重力,啟動了其核心中的核聚變反應。在宇宙中的恆星都受到了兩種力的支配,分別是自身重力與內部的輻射力,這兩種力一個向內,一個向外,通常來講,一顆穩定恆星都是保持著這兩種力的平衡。

    一顆恆星的質量越大,其內部的壓力就越大,相應的它核心的核聚變反應就越劇烈。當恆星超出一個臨界值時,其內部的核聚變反應產生的輻射力就會大大超過其自身產生的重力,在這種情況下恆星外部的結構將會被輻射力瓦解。換句話說,就是當恆星的質量足夠大的時候,其內部核聚變產生的能量(也被稱之為“星風”)會將外層的物質“吹”走,而恆星本身是不會再增加質量了。

    這個臨界值,就是“愛丁頓極限”,根據計算,“愛丁頓極限”約為120-150倍太陽的質量。也就是說,在廣袤的宇宙中,不管恆星怎麼折騰,它的質量都不會超過這個數,而要讓一顆恆星達到400萬倍的太陽質量,簡直就是天方夜譚!

    (上圖為盾牌座UY與整個太陽系的對比)

    好了,另外一個問題,最大的恆星還在嗎?在我們所能觀測到的範圍內,最大的恆星就是盾牌座UY,它是宇宙中的一個超級虛胖子,它的體積有太陽的50億倍,而質量卻只有太陽30多倍……真是好尷尬啊。盾牌座UY目前還在,但是它現在是屬於紅超巨星階段,了。科學家估計,一至五千萬年之後,盾牌座UY就會開始坍塌,並最終形成一束宇宙中閃亮的焰火--超新星。

    最後一個問題,最大的恆星佔宇宙總質量的多少?綜上所述,宇宙中最大的恆星理論上是不可能超過150倍太陽質量的,而就拿可觀測的宇宙來說,就包含至少1.27 x 10^22顆恆星!我們就算每顆恆星的質量都有太陽一樣大吧,這兩者根本就沒有什麼可比性,說它是九牛一毛都是誇張了億億倍!

  • 2 # 星宇飄零2099

    問這個問題是不是認為宇宙應該有個中心,然後這個宇宙繞著這個中心轉?而且中心還應該有個恆星?

    這是一種很古老的宇宙觀,基本上已經被摒棄快一百年了。目前無論是理論還是觀測都不支援這種宇宙觀,現在一般認為我們的宇宙沒有中心。

    不過整個宇宙沒有中心並不代表我們沒有繞著某個中心轉,很顯然我們都會繞著中心轉,比如地球就繞太陽轉,太陽又繞銀河系中心轉,銀河又繞仙女星系共同質心轉.......一直追溯上去,我們找到了最大的星系結構質量中心——巨引源。這是我們所在的拉尼亞凱亞超星系團(本超星系團)的質量中心,然而它並不是宇宙的中心,因為有更遠的星系並沒有繞著它轉。

    但這會不會只是我們沒發現呢?也許在更大的尺度下我們會不會都繞著另一個質量中心轉呢?不知道,但這可能性很小,而且也不可能無窮無盡地往上推了。因為根據天文觀測,我們的宇宙質量分佈還是比較均勻的,何況由於宇宙膨脹和宇宙有限的壽命,所以形成能使可見宇宙都繞著它轉的質量中心的可能性不大。

    前面說了宇宙沒有中心,那這宇宙究竟是什麼樣子的?無窮無盡嗎?根據天文觀測,宇宙很可能起源於138億年前的一次劇烈的膨脹,科學家稱之為宇宙大爆炸,當我們沿著時間方向回溯到138億年前,整個宇宙時空都縮回到一個無窮小的區域,科學家稱之為大爆炸奇點。那麼問題來了,既然宇宙是從一點膨脹出來那麼那個點不就是宇宙的中心了嗎?

    然而並不是……由於觀測發現的宇宙膨脹是時空本身在膨脹,因此可以認為是大爆炸奇點膨脹了,既然膨脹了,那個點就不存在了,也可以認為那個點遍佈整個宇宙,反正隨你高興。因此如果認為奇點是中心,那麼現在的宇宙處處都是中心。

    不過其實我們還是可以定義一個確定的宇宙中心的,就是可觀測宇宙的中心,沒錯,就是地球!

    既然宇宙的中心是地球,那宇宙中心的恆星當然就是太陽了。還在呢,好好的。

  • 3 # 物理學之維度空間

    第一問題:首先要定義宇宙為物體,還是空間。

    若為物體,則宇宙的中央可能存在某類恆星,但引發宇宙由什麼來容納呢!

    從天體偵測器、天體望遠鏡的觀測結果來看,還沒有發現宇宙邊界。

    第二問題:從《宇宙大爆炸》理論下手,或許有所獲。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 怎樣去掉小鬍子?