蓝色恒星都是大块头
那么这些都是较为我们所知的和太阳一样大的恒星的经典例子。现在让我们看一些体积更大、也更热的蓝色恒星。猎户座不仅仅是最容易被认出来的星座之一,在南北半球均可见到,而且组成它的星星也都很巨大。首先,不管你在哪个半球,你最先需要找到的是猎户座腰带上的三颗水平的星,从腰带向下悬挂的——如果你在北半球,剑就是在腰带下方,南半球则是在腰带上方——是代表猎户的剑的三颗星。这三颗星也可以代表其他的东西,但是前人是用“剑”来称呼它们的。不可思议的是,构成剑的三颗星,中间的那颗实际上是整个猎户座星云,这个你可以亲眼看到的恒星摇篮,离我们大约1300光年,宽度大约为24光年,在它那由氢和尘埃构成的星云中,婴儿恒星正在一颗颗地形成。
接下来,我们要见证猎户腰部一颗相当巨大的蓝色恒星了。回到猎户座的腰带。这三颗星星中最靠右的是参宿三,你可以看到它发出的强烈蓝光。虽然它是这三颗星中最暗的一颗,但是它的质量却大约是太阳的20倍,亮度则是太阳的9万倍。在猎户座的超级蓝色恒星阵营中,另外一个年轻后生是参宿五,位于猎户的右肩;剩下的全都是蓝色超巨星,这意味着它们已经停止燃烧氢,并在开始制造较重元素的过程中,体积已膨胀到几乎是太阳直径的100倍。位于猎户座右脚的参宿七,就是一个经典例子。
现在让我们伸长脖子仔细看一颗接近生命终点的超大恒星。再次回到猎户腰带上的三颗星,然后往上找到猎户的左肩。那颗发出红宝石一样颜色的超巨星叫参宿四,天文学家认为它会在未来的100万年内爆炸。猎户座里类似参宿七这样的蓝色超巨星也非常大,但大小约为太阳的十倍的参宿四则完全是另外一回事。它基本上已经耗尽了所有的核燃料,正在尽可能地将它的星核转化成铁,这也是恒星可以通过核聚变生成的最重元素。当聚变完全停止时——可能今天晚上你观察它的时候,也就处于这种状态——恒星的核因为自身的引力而坍缩,并释放出巨大的能量,这些能量让恒星的外层温度越来越高,直到最后以超新星的形式爆炸。参宿四位于距离我们600光年的地方,我们在它的射程之外,所以它对我们不会造成任何威胁;但是当它爆炸时,它会亮到即使我们在白天也容易看得到。而且,爆炸的冲击波会扩散到周围的星际气体云中,新的物质团块会因此形成,然后这些团块会受到自身的引力作用而坍缩,形成新一代的恒星。
因为参宿四拥有太阳十倍的重量,非常大,所以一旦爆炸,它的遗骸可能会大到无法形成一个地球大小的、由白热的碳构成的白矮星。它可能会有其他两种选择:如果遗骸大于1.4个太阳质量,它就会在自身引力的作用下被压得非常紧,形成一个密度巨大的球体,我们叫中子星。白矮星密度已经很大,中子星则比它还要密10亿倍,只要针尖大小的中子星物质就重达1000吨。另外,如果参宿四的超新星爆炸后,遗骸的核质量约有三个太阳的质量,那么它会崩陷形成密度大到连中子星看起来都是小儿科的东西:黑洞。