演化后期的恒星丢失物质
太阳在主序阶段只损失了很少的物质，而演化后期的恒星会损失更多的物质。很多红巨星的表面都有气体流到宇宙中去。对于它的机制我们至今还不很清楚，即便是太阳风的严格理论至今也还没有。不过我们可以测量流出物质的速度，并估算恒星的物质损失。这样可以知道有些恒星的物质损失率比太阳大 1000 万倍。在很多情况下恒星的物质损失十分严重，致使恒星在 1 亿年时间能够将总质量的相当部分都推到宇宙中去。
不仅红巨星会损失物质，而且刚刚才离开主序的大质量热星也有气体流到宇宙中去。这些恒星的星风速率特别大，物质往往能以每秒 2000 至 3000 公里的速度飞出去。
有些恒星在演化过程中有很大的物质损失，但并不意味着我们关于恒星演化的概念都必须修正。对于演化到后期的大质量星来说，1 亿年仍然是一个很长的时间，它比氦在中心区域开始燃烧到燃烧完毕所需的时间要长得多。对于类太阳恒星，只有当它已经变成红巨星时，才会有一些物质损失。而正是这个物质损失使我们能解释球状星团的水平分支。
在继续讨论之前，先介绍一颗演化后期恒星的物质损失例子。这就是鲸鱼星座中的■藁增二。1596 年东弗里西亚群岛的牧师戴维·法布里修斯 (David Fabricius)发现这颗星只是偶然间可以用肉眼看到，然后又长时间
看不见。今天我们知道，■藁增二的亮度是以 11 个月为周期进行变化。极小时的亮度比极大时弱 600 倍。此外，■藁增二是一颗红巨星，所以是一颗演化后期的恒星。很多红巨星都有这样的亮度起伏，但是其原因还不清楚。但它的机制肯定不同于我们说过的造父变星的机制。这里我们不再深入研究这颗演化后期的恒星的光变性质，而是研究一下它的伴星。当■藁增二处于极小亮度时，可以看到它有一颗白矮星作为伴星。在通常情况下红巨星的亮度远远大于伴星的亮度。我们回忆一下，天狼星也有一颗白矮星围绕着它运动。不过■藁增二的伴星沿轨道绕它转一周需要 261 年。
南非天文学家布赖恩·沃纳(Brian Warner)观测到这颗白矮星的光会不稳定地跳动。我们知道白矮星一般是不活跃的，因而是从来不会变化的星。那么■藁增二的伴星为什么会不安宁呢？沃纳认为，当■藁增二和大多数红巨星一样向周围空间吹出物质时，它的伴星就在它的星风中运动。伴星的引力可以将一部分流出的气体吸引到它的表面上来。由于伴星的引力很大，气体将以很高的速度撞击表面，并在和表面碰撞时释放出热量。伴星发光的能源主要部分来自灼热气体撞击表面时释放出的能量。由于到达伴星表面的气体流的不规则性，使我们观测到的辐射能量出现跳动现象。布赖恩·沃纳并不要求■藁增二有十分巨大的物质损失速率，就可以解释白矮星的发光以及它的跳动。同样，在这里似乎物质损失对于■藁增二的演化也无多大影响。
利用已观测到的恒星的物质损失速率虽然可以解释类太阳恒星怎样可以到达赫罗图中的水平分支，但要利用它解释一颗大质量恒星能否在演化过程中将很多物质丢掉而只留下内部的白矮星的问题却是不够的。这正是我们要研究的问题。所幸的是，还有一种现象可以使我们进一步相信，恒星能够在很短时间里丢失相当多的物质。
来自奇点天文网
本文由奇点天文作者上传并发布，奇点天文仅提供文章投稿展示，文章仅代表作者个人观点，不代表奇点天文立场。
