深度探秘恒星诞生地 星团一生的秘密
科学家已经知道,T星协中母星云的质量要远大于其中恒星质量的总和。我想,这一特征可以解释,这些星团为什么寿命较短。质量决定引力的强度:质量越大,引力就越强。因此,如果一个星团中,母星云的质量远大于其成员恒星的总质量,那么这个母星云的引力——而非恒星施加在彼此身上的引力——必定会把该星团维系在聚集状态。如果这个母星云消散了,恒星就会四散开去。天文学家认为,是恒星风(stellar wind,由恒星表面向外喷射出的有力气流)最终吹散了T星协的母星云,释放出了先前被束缚在一起的这些恒星。
银河系中,另一类容易观测的恒星集群被称为OB星协,这个名字来自其中的两种特别的恒星,即宇宙中最明亮且质量最大的O型和B型恒星。通常来说,OB星协所含恒星的数目大约是T星协的10倍,其中还有少量O型和B型恒星。猎户星云星团就是一个为人所熟知的例子:它位于约1 500光年之外,由4颗大质量恒星和约2 000颗低质量恒星组成,也包括了许多金牛T星。 在银河系中,猎户星云星团是距离我们较近的区域里恒星密度最高的(猎户星云距离地球约1500光年)。
所有年轻的OB星协都有着类似的高密度,它们都由质量特别大的母星云形成。然而,尽管这些系统有着极强的引力,但较年老的OB星协中,恒星却不是逐渐分散的,而是高速地冲向宇宙空间。天文学家之所以知道这一点,是因为从同一个成熟OB星协的、间隔仅几十年的两张图像就能看出,恒星间的距离变远了。
这种快速扩散的原因之一是,这些恒星一开始就运动得很快。OB星协母星云的极端引力驱使着其中的恒星高速运动。年轻的OB星协里充满了高速运动的恒星,它们已经为母星云消散后逃出星团做好了准备。另外,在O型和B型恒星的短暂寿命中,它们会发出强烈的紫外辐射,把OB星协的母星云笼罩其中。和太阳一样,这些恒星也是由核聚变驱动,但它们燃烧得更迅猛得。例如,一颗典型O型恒星的质量是太阳的30倍,而它耗尽燃料只需要几百万年的时间。