為啥恆星質量越大壽命越短，越小壽命越長？打個比方你就明白了

宇宙中的恆星很多，光銀河系就有1500億顆左右，它們有大有小，在質量方面差別很大，一些藍超巨星的質量可以在太陽的150倍左右，然而一些紅矮星的質量還不到太陽的1/10，所以最大的恆星和最小的恆星質量甚至可以相差1500倍以上。

不單是質量的不同，恆星的壽命也是不同的，它們的壽命和它的質量有直接的關係，表現為質量越大的恆星的壽命就越短，越小的恆星的壽命就越長。

可能有很多朋友不理解為什麼會這樣，因為相對而言，質量更大的恆星群內部的核聚變燃料更多呀，質量小的恆星內部的核聚變燃料會很少，為什麼不是質量更大的壽命更長，反而是質量越小的恆星壽命越長呢？想不透怎麼會是這樣。

其實這也不難理解，我們不妨就生活中的一些現象去聯想一下，比如我們要在火上燒開一壺水，我們把火開到最大級別，那麼這壺水很快就能被燒開，而如果我們把火焰調到最小，那麼水被燒開的時間相對就長很多。同樣的道理，質量越大的恆星其內部的核聚變反應將越劇烈，質量越小的恆星內部的核聚變也將相對平緩，這就像開大火和小火去燒水一樣，質量大的恆星內部參與核聚變的原料非常多，燃燒的也更旺一些，內部溫度很高，質量小的恆星的內部，參與核聚變的原料當然也就很少了，燃燒的也就沒那麼旺，溫度沒那麼高，能進行的時間當然也就長了。

如果您還不理解，那我們再從恆星的比例上進一步說明一下，我們以太陽作比較，太陽的直徑是140萬公里，假設核聚變只在最中間直徑60萬公里的地方進行，那麼就是說核聚變發生在恆星表面的40萬公里一下，而如果是一個直徑1000萬公里的恆星，那麼同樣的比例的話，這顆恆星內部將會有直徑900多萬公里的直徑都在進行核聚變，其劇烈程度當然要遠超太陽，所以如果太陽可以燃燒100億年，那麼這顆更大的恆星的燃燒時間當然就會少得多了。

也許有朋友認為這裡用體積來比較有點兒不恰當，因為恆星比較的是質量，其實我是想用它來說清這個道理，實際上質量更大的恆星的內部溫度會更高，我們也可以理解為內部壓力達到一定程度的範圍內都在進行核聚變，而且壓力越大溫度越高的地方，核聚變進行得越快越劇烈，所以也就是質量越大的恆星的主序星階段就會越快結束了。

從赫羅圖上我們可以看到，恆星質量從小到大可以劃分為很多等級，質量最小的紅矮星的壽命可長達幾千億年，橙矮星的壽命次之，像太陽這樣的黃矮星壽命在100億年左右，而一些具有巨大質量的藍超巨星壽命卻不足1000萬年，比如海山二、手槍星等，主序星階段只有幾百萬年。所以小恆星的壽命甚至可以相當於巨型恆星的10萬倍。

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