巨型恒星（宇宙中的巨型恒星比我们大多少倍）

图为狼蛛星云，那里有大量的大恒星。

狼蛛星云(NGC2070)是大麦哲伦星云中一个巨大的恒星诞生区。它蜘蛛般的外形赋予了它这个特别的名字& mdash& mdash& ldquo狼蛛星云& rdquo。这只蜘蛛跨度1000光年，位于剑鱼星座，距离我们165000光年。如果它的距离只等于猎户座星云(最近的恒星托儿所)和我们之间的距离，那么它将占据天空的30度，相当于60个满月的大小。狼蛛星云的触角环绕着星座30，其中包含了已知最亮最大的恒星。同时，天空中的这只蜘蛛也非常接近一颗超新星遗迹。

据悉，对于喜欢戏剧的人来说，宇宙可能是相当无聊的。目前宇宙中产生的恒星大部分属于M型红矮星，质量不到太阳的一半。燃烧了数万亿年后，它们会随着燃料的耗尽而逐渐褪色。大恒星的质量是太阳的十倍以上，最终会在爆炸中消亡，形成黑洞等奇怪的天体，但这样的恒星在目前的宇宙中比较少见。

然而，这只是我们过去的看法。一项对银河系周围恒星形成区域的研究发现，有大量恒星的质量是太阳的30倍以上，很多甚至是太阳的60倍以上。这一发现表明我们可能会发现更多的超新星和黑洞。而且，我们对恒星形成模型的理解可能是根本错误的。

& ldquo大& rdquo也有限

气体和其他物质通过重力结合形成恒星。但是角动量，摩擦热等因素都和重力有关& ldquo与& rdquo。上述效应达到一定平衡后才能形成恒星，所以恒星的物质数量是有上限的，过多会刺激核聚变。一旦核聚变发生，恒星产生的热和光将驱逐任何& ldquo吸收& rdquo物质。

总的来说，这就是中小恒星在现代宇宙中更常见的原因(早期宇宙的物理机制与今天不同)。所以，如果对星系进行充分的考察，确定不同质量的恒星数量，就会发现数量随着质量的增加而减少。通过模拟恒星形成的过程，科学家们估计了恒星数量下降的速度。

从这种下降趋势可以推断，当恒星的质量达到一定程度时，数量会下降到零。按照上述机制，不可能形成质量超过这个上限的恒星。

这似乎在邻近星系中是有意义的。然而，有一些迹象表明，在恒星形成非常密集的区域，情况并非如此。这些区域通常很遥远，但大麦哲伦星云是个例外。这是一个围绕银河系旋转的小卫星星系，它位于& ldquo狼蛛星云& rdquo(剑鱼座30)拥有大量年轻恒星，其中许多恒星质量相当大，其中一颗是我们迄今观测到的质量最大的恒星。

星暴

因此，一组天文学家决定分析甚大望远镜收集的狼蛛星云数据。因为分析双星比较困难，所以他们侧重于单颗恒星的光谱特征，通过其光谱信息来判断其年龄和大小。

原来很多恒星都是相当巨大的。在天文学家观测到的452颗恒星中，有247颗的质量是太阳的15倍以上，这意味着它们最终将以超新星的形式爆发。总的来说，大明星的数量似乎比模型显示的要多得多。所以狼蛛星云恒星质量的上限并没有我们想象的那么低。科学家此前认为恒星的质量上限是太阳的150倍，但这项研究表明，实际上应该是200倍以上(有研究人员称，该区域恒星的质量约为太阳的300倍)。而且他们的研究数据排除500倍太阳质量的恒星的置信度只有90%。

这并不是说整个宇宙中的大型恒星和狼蛛星云中的一样多，因为恒星暴增发生的环境往往与成熟星系——银河系中的大不相同。而且，由于狼蛛星云是科学家首先调查的对象，我们甚至不知道其他的星爆区是否也是如此。但如果是这样的话，宇宙中的巨星数量应该比我们之前想象的要多得多。

这意味着我们的恒星形成模型并不完善，并不能有效解释星爆的条件。这也说明我们对各种宇宙时间发生概率的预期存在误差。超新星爆发的概率可能比我们预期的高70%，产生的金属是之前预期的三倍。黑洞合并的概率也应该高达此前预期的2.8倍。

以上数值存在很大的实验误差。然而，随着我们探测短寿命天文事件和引力波的能力不断提高，我们将能够更好地确定此类事件的频率上限。

狼蛛星云中嵌入了一个炽热的超巨星富集星团，它被称为R136。R136的中央核心包含一颗显著且极其明亮的天体，被称为R136a。使用哈勃太空望远镜，天文学家可以将这个核心分解成几十个彼此非常靠近的恒星。在其中心，有一颗超大质量恒星，比太阳亮1000万倍，有史以来质量最大。这颗恒星被命名为R136a1，质量估计是太阳的320倍。而且因为这颗恒星燃烧剧烈，所以它的光比太阳强1000万倍。