【太空瞭望台】2010年3上  

　　晴朗无月的夜晚，我们用肉眼大约可以看到3000多颗恒星。恒星与地球之间的距离相差很大，它们的实际亮度相差更悬殊。那么，它们的个头是不是也差别很大呢？

　　大小恒星比个头

　　给恒星量身高

　　恒星离我们那么远，怎么给它们测量身高呢？

　　测量远处物体的大小，可以利用三角学的方法，即测出物体对观测者的张角和距离后，就可以计算出它们的大小。但是，除太阳以外，所有恒星，我们都不可能看到它们的圆面。它们对地球上的观测者所张开的角度实在是太微小了，小到根本无法用三角方法测定它们的张角。

　　天文学家想了一种办法，利用光的干涉原理制成了干涉仪，来测定某些恒星的张角，然后再测出恒星的距离，这样就可以算出它们的身高了。但这种办法只能测定离我们较近恒星。

　　对于更远的恒星，我们怎样知道它们的个头呢？原来，这完全可以用天文和物理方法算出来。一颗恒星，温度越高，体积越大，离我们越近，看起来就越亮。天文学家经过多年的观测和研究，已经掌握了恒星的亮度、距离、大小和温度这四者之间的准确关系。

　　因此，只要得到恒星的亮度、温度和距离，就很容易算出它的大小了。

　　“量一量”个头大小

　　用各种方法求出的不同恒星身高不一，大小相差很大，有的是“巨人”，有的是“侏儒”。地球的直径大约12700千米。太阳的直径是地球的109倍。

　　巨星是恒星世界中个头最大的，它们的直径要比太阳大几十到几百倍。超巨星就更大了。红超巨星心宿二的直径是太阳600倍，而红超巨星参宿四的直径竟然达到了太阳的900倍，你说大不大？

　　看完了恒星世界中的“巨人”，我们再看看它们当中的“侏儒”。在恒星世界当中，太阳的大小属中等，比太阳小的恒星也有很多。其中最突出的，当属白矮星和中子星。白矮星的直径只有几千千米。而中子星就更小了，直径只有20千米。它们是恒星世界中的“侏儒”。

　　我们知道，一个球体的体积与半径的立方成正比。如果拿体积来比较的话，有一颗名为柱一的双星就要比太阳大90多亿倍，而中子星就要比太阳小几百万亿倍。由此可见，“巨人”与“侏儒”的差别有多么悬殊。

　　体重不相上下

　　虽然恒星的体积相差巨大，但是它们的体重即质量差别不大。

　　以太阳质量作标准，是地球质量的33万倍。恒星的质量一般为太阳质量的0.5到5倍。质量最大的比太阳大几十倍，质量最小的，也有太阳质量的几十分之一。

　　原因在于，它们的密度不同。地球的密度是水的5.5倍。太阳的密度则只有水的1.41倍。作为恒星巨人的红超巨星，它们的体积比太阳大得多，而质量却只比太阳大几十倍，至于它们的平均密度则非常稀薄，仅为水的百万，甚至万万分之一，在恒星家族中，密度大得惊人的要数中子星和白矮星了，它们的体积小得出奇，质量却和太阳相当。

　　识破天机

　　什么是超巨星？

　　超巨星是宇宙最大最亮的恒星，一般为光度达到太阳的100万倍以上，直径为太阳的几倍到几千倍的恒星。

　　一颗红巨星和太阳大约同重。  

　　巨星与矮星的大小比较图

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