Wr所屬現代詞,指的是沃爾夫。拉葉型恒星的代號,在所有的沃爾夫·拉葉星的編號前都有WR這兩個字母(是“沃爾夫Georges”和“拉葉Rayet”的首字母縮寫)。
基本簡介
WR是沃爾夫·拉葉型恒星的代號,在所有的沃爾夫·拉葉星的編號前都有WR這兩個字母(是“沃爾夫Georges”和“拉葉Rayet”的首字母縮寫)。
沃爾夫·拉葉星是一種巨大的恒星,質量很大(太陽的10倍以上),核聚變很劇烈,壽命極短(少于一千萬年)。其內部巨大的能量使其很快結束了主星序,然后主星序中產生的氦元素被巨大的壓力點燃,由此反復,形成氫、氦、碳、氧、硅、鐵的多層核聚變層。但是,由于其內部的能量實在太大,恒星內部的熱膨脹力(輻射壓)超過了空氣分子間的萬有引力,使之無法形成穩定的紅超巨星,其巨大的質量不得不以極其巨大的星風(是一種比太陽風更強大的恒星噴射物——直接將恒星本身的物質噴出)來折損恒星過大的質量以盡量保持恒星的核聚變穩定。但是,由于恒星含有大量的重金屬(與氫、氦相比密度與質量大的元素),星風會失控般的急劇發展,以至于甚至外部的氫層被星風完全吹離了恒星本身,于是氦聚變層被完全暴露在星球表面(有時候整個氦層也會被吹掉,暴露出碳層)。(如果這顆大質量恒星附近正好有有一顆密近雙星圍繞其旋轉,那么來自那顆伴星的潮汐力會促進和加速這個過程的進行)被吹出的物質便包裹在這顆恒星核的周圍,形成一圈霧狀的旋轉著的行星狀星云,恒星就在內部(中心)。此過程之后,恒星已經損失了近一半的質量,不再是紅超巨星了,而是一顆藍紫色的星球。
運行方式
沃爾夫·拉葉星是一種極端的恒星現象,發現的此類恒星還是很少的。但是,此類恒星有一個非常重要的特性——其死亡方式。
小質量的沃爾夫拉葉星會以超新星IB(缺失氫吸收線)或超新星IC(缺失氫氦吸收線)的方式結束生命,爆發原因是恒星最終燃盡塌縮時殘余的氧和碳被融合而重新點燃,這和小質量超新星或新星沒有什么區別。但是,大質量的沃爾夫拉葉星(殘余質量仍然超過太陽的近25倍)會以一種破壞性極強的“極超新星爆發”——伽馬射線暴的形式終結。
當大質量沃爾夫·拉葉星最終超過錢德拉賽卡極限的時候,它將會變成一顆“塌縮星”——由于沒有了氫與氦的殘余,加上其內部有極其多的重金屬(比如鐵),在塌縮過程中殘余的氧和碳還沒有來得及融合點燃(如果外面還有氫或氦的空氣層的話,來自氫和氦的外部壓力就會把他們壓燃),密度極高的鐵質中心就已經形成了黑洞。黑洞產生之前的最后一刻,由恒星中心的中子(由鐵變成)發出的中微子爆發式地沖出恒星。然后,那個位于恒星里面的黑洞開始迅速在其赤道上吞噬恒星,形成吸積盤,吞噬產生的巨大能量以極短的波長從黑洞的兩個磁極以光速射出,那是兩束超級伽馬射線流,它立刻就沖散了外層的恒星,沖向宇宙空間。在這個最后的瞬間,其放出的能量比這顆恒星終生放出的能量還要大。這兩束光柱沖向深空的時候,那顆孕育了這種超能量的恒星卻在不斷被能量柱破壞,被黑洞吞噬,最后不見了。
這就是宇宙中最亮的發光現象——伽馬射線暴,這種現象只出現在大質量的富金屬星上,而這正是沃爾夫·拉葉星的特征。在宇宙初期的第三星族星統治時期,宇宙中缺乏重元素。所以,即使最近的伽馬射線暴也發生在宇宙誕生后5億年之后,宇宙初期的伽馬射線暴的數量還不到總量的1%。那時候是沒有沃爾夫拉葉星的。
參考資料 >