盾牌座uy是迄今為止人類發現體積最大的恆星,這個大大得有點恐怖,如果放在太陽系,其龐大的身軀會佔據水星、金星、地球、火星、木星軌道,靠近土星軌道。
於是有人認為,這麼巨大的恆星引力一定很大吧,引力範圍會達到很多光年吧?
引力是長程力,理論上任何天體或者某個物體的引力作用力都是無限遠的,從這個意義上來說,盾牌座uy的引力有幾光年也無可厚非。但引力又是四種基本作用力中最弱的力,只有強力的10^-39倍,也就是1千萬億億億億分之一,就是比弱力(除了引力最弱的力,只作用於基本粒子放射性衰變),也差26個數量級,就是差百億億億倍。
引力的大小與物體品質乘積成正比,與距離平方成反比。也就是說,物體的品質越大,引力就越大,而距離越遠,引力衰減的就越厲害,不光是按距離比例同步衰減,而是呈幾何數級衰減。
引力計算公式為:F=G(Mm/r^2)
其中,F為引力,G為引力常數,M和m為大小天體品質,r為天體之間距離。
所以,盾牌座uy的引力在幾光年外就很小了,甚至小得可以忽略不計。因為在幾光年外一般會有另一顆恆星,在其附近的小天體會受到另一顆恆星的制約,而很少受到盾牌座uy的影響。
就比如我們太陽,引力影響半徑大約在1光年左右,超出這個範圍,就不是太陽的引力圈了;而地球的引力範圍(希爾球半徑)為150萬公里,出了這個範圍,就影響甚微了。
引力的測算不是量出來的,而是通過恆星的品質計算出來的。盾牌座uy品質約太陽的8~10倍,但半徑有太陽的1708倍,體積是太陽的約45億倍。
這樣盾牌座uy就是一個虛胖子,而且很虛很虛,表面密度和重力就非常低,不但比太陽低,比地球也低幾個數量級。
經科學測算,盾牌座uy的表面重力加速度約9.5x10^-4米/s^2,太陽表面重力加速度為275米/s^2,地球表面重力加速度為9.8米/s^2。
正是因為這顆星球體積太大,與品質不成比例,而引力(重力)是以品質為依據的,引力的計算是從質心到質心的,盾牌座uy的半徑巨大,從質心到表面距離遙遠,引力衰減得就很厲害,所以表面重力加速度就會很小了。
盾牌座uy雖然很大,直徑達到23.8億千米,但比起光年來還只是個小毛拉子。1光年長度為9.46萬億千米,盾牌座uy直徑只是1光年的約4000分之一。
盾牌座uy已經進入恆星演化末期,其中心核聚變燃料不足導致恆星已經極不穩定,其外圍物質已經難以鞏固,處於不斷逃逸渙散階段。
由於它的品質目前難以精確估計,而且品質在不斷地損失,盾牌座uy的結局尚難預料。
如其結局品質大於太陽品質8倍以上,將會發生超新星大爆炸,中心塌縮成一顆中子星;如果品質小於太陽的八倍,則可能在硝煙散盡之後,留下中心一個緻密的白矮星。
盾牌座uy距離我們約5100光年,因此那裡發生了什麼,要在5100年後才能夠到達地球,被人類所觀測。
它現在是否已經爆炸了,伽馬射線暴是否已經在來的路上;或許它已經爆炸幾千年了,引力波即將到達我們地球,這些都是未知數。
這一切都緣於我們的觀測依靠光為媒介,而光是有速度的,我們看到的一切只能是過去時。