恒星|科普时间：又涨知识了！何为褐矮星？本文为你揭秘
褐矮星的质量比行星大 ， 但是比恒星小 。那具体是多大呢？
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质量大小是区分行星、褐矮星和恒星的关键 。这张图片展示了这些天体质量的对比关系 。图片来自美国国家航空航天局与加州理工学院共同建立的红外数据处理分析中心的R. Hurt 。
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恒星诞生时的质量决定了它的命运 。恒星诞生之初就具有很大的质量——因此具有很强的自引力——所以恒星一直在挤压它自己 ， 造成内部的高温高压 ， 引发热核聚变反应 ， 使得恒星能够发光发亮 。另一方面 ， 行星的质量比恒星小得多 ， 引力较弱 ， 因此行星内部不会发生聚变反应 。它们主要依靠反射恒星的光来发光 。而褐矮星的质量介于像木星和土星这样的巨行星和最小的恒星之间 。
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我们可以说褐矮星是太阳质量的几分之几 ， 但天文学家通常会用木星的质量作为单位质量 ， 13个木星质量被认为是大型气体巨行星的质量上限 。褐矮星的质量大于13个木星质量 ， 在它的内部可能会发生一种简单的热核燃烧（聚变）——氘聚变 。氘是宇宙大爆炸遗留下来的一种稀有元素 ， 氢的同位素 。80个木星质量是正常氢聚变反应（恒星发光过程）的下限值 ， 大于此质量的天体可以被认为是恒星 。
因此 ， 为了便于观察 ， 褐矮星通常被定义为质量在13个到80个木星质量范围内的任何星体 。
但是这个故事还有很多…
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棕矮星是在外太空发现的众多天体中的一部分 。这张照片显示的是猎户座星云的中心部分 ， 这是我们银河系中一个相对较近的恒星形成区域 。这张照片显示了一个大约4 * 3光年的区域 。每个符号标识一对天体 ， 天体是符号中心的单个光点 。较厚的内圆表示原生体 ， 较薄的外圆表示伴生体 。红色表示行星;橙是褐矮星;黄色是棕矮星 。每个符号旁边是一对哈勃望远镜的图像 。左边的图片是原生体和伴生体的原始图像 。左边的图像只显示了伴生体 ， 通过一种特殊的图像处理技术将原生体的图像抠出来 ， 将天体的图像分割成两部分 。图源：哈勃新闻中心 。
什么是恒星？
恒星是由来自受到某种扰动的原始星团的大量尘埃和气体凝聚而成的 。各种各样的机制可以造成这种干扰 。例如 ， 来自遥远的超新星——或者正在爆炸的恒星——的冲击波可能会在几百年或几千年后 ， 在许多光年之外的空间中扰乱原始云 。星云失去了它的均匀性 ， 密度稍高的区域(因此有更大的引力)开始吸引较轻的分子 。
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当物质落入云中的密集区域时 ， 它最终会达到临界质量；这颗恒星开始氘聚变和普通的氢聚变 ， 产生氦-3分子 。这种情况发生在较低的温度下(略低于1,000,000开尔文或1,800,000华氏度) 。
在核聚变开始的时候 ， 我们可以用不同的方式来描述一颗恒星 。现在 ， 这颗恒星在其核心的聚变反应所产生的向外推力和自身重力所产生的向内推力之间保持着完美的平衡(不过是暂时的) 。引力想要进一步挤压恒星 ， 但是核聚变阻止了这种情况的发生 。核聚变想要使恒星扩大 ， 但引力不允许 。结果是一个很好的平衡：一颗恒星 。
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