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我们所在的太阳系 ， 之所以能够有规律地稳定运行 ， 得益于有一个绝对的核心 ， 那就是被我们地球人赋予很多感情色彩的太阳 ， 它在形成过程中吸聚了太阳系内高达99.86%的星际物质 ， 通过内部的核聚变向外源源不断地释放着光和热 。 而太阳则是银河系中非常普通的一颗恒星 ， 我们在看银河系图片的时候 ， 都会被它那无比庞大的身姿、密密麻麻的光点、中心区域非常明亮的特征所震撼 ， 同时也会深刻体会到太阳系、地球在整个银河系中的渺小 。 那么 ， 广袤的银河系中究竟有多少个“太阳”呢？
其实我们现在所看到的银河系的图像 ， 大多是利用电脑制作的合成图像 。 而从地球上观察到的夜空 ， 实际上只是银河系的极小一部分 ， 只有那些距离地球非常近的恒星系 ， 以及规模很大的河外星系 ， 它们发出的光线才会被人眼所捕获 ， 因此在历史上相当长的时间内 ， 人们对银河系没有什么概念 ， 直到17世纪伽利略通过天文望远镜 ， 观察到了太阳系以外存在的众多密集恒星 ， 人们才有了银河系的初步感观 。 后来英国科学家赖特在伽利略观测的基础上 ， 提出了银河系的一个构想 ， 绘制了银河系扁平的结构图 ， 其中将太阳系视为银河系的中心 。
进入18世纪以后 ， 英国天文学家赫歇尔通过数星星的方式 ， 进一步修正了银河系的外观模型 ， 认为银河系的中心区域恒星非常密集 ， 太阳系处于靠近银心区域 ， 整个银河系是一个“烧饼”状的圆盘形状 。
【鄂元娟|银河系中到底有多少颗“太阳”？】在20世纪初 ， 美国天文学家沙普利通过对银河系的众多变星进行研究 ， 发现太阳仅是银河系中非常普通的一颗恒星 ， 而且距离银河系的中心有非常大的距离 ， 认为银河的直径达到30万光年 ， 太阳系距离银心有5万光年 ， 在此基础上建立了银河系的透镜型模型 。
到20世纪80年代 ， 随着大型射电望远镜和红外望远镜的应用 ， 科学家们对银河系的形状和空间范围有了更加精确的认知 ， 判断银河系的直径大约为20万光年 ， 太阳系距离银心2.5万光年 ， 整个银河系可以分为直径2万光年、厚度1万光年的扁球体银核 ， 直径近10万光年、平均厚度2000光年的薄银盘 ， 以及围绕在银盘周围、恒星密度非常稀少、直径在8万光年所围成的球体银晕 。
据科学家们观测 ， 银河系中的恒星总数在1000－4000亿颗 ， 其中有大约一半的恒星密集分布在银心区域 ， 这里的恒星不但数量众多 ， 而且大质量恒星的数量也要比别的区域多得多 。 这些大质量恒星由于内部核聚变的程度非常剧烈 ， 因此寿命要比其它区域的恒星短 ， 在生命末期经历超新星爆发之后有一定几率继续坍缩成黑洞 ， 通过黑洞对周围恒星的吞噬以及黑洞的合并 ， 使得银河系的中心形成了一个质量达到太阳400万倍的巨大黑洞 ， 也就是人马座A* 。 从银河系的外部来看 ， 银心区域由于恒星密集程度非常高 ， 所以显得特别明亮 ， 但是在地球上我们是很难看到的 ， 这主要是由于星际尘埃以及众多天体的阻挡所致 。
恒星的质量不同 ， 则内部进行核聚变的程度也不一样 ， 对于质量较小的恒星 ， 其内部核聚变最终所产生的元素 ， 有可能只到氦 ， 内部的温度和压力条件不能再支撑氦的核聚变 ， 当氢元素消耗完毕以后 ， 恒星的主序期也就结束了 ， 这类恒星被科学家们称为红矮星 ， 质量通常在0.4倍太阳质量以下 ， 表面温度较低 ， 只有2500K ， 最高也不过4000K ， 属于M型或者K型恒星 ， 不过由于红矮星内部核反应程度较低 ， 原材料的消耗速度较慢 ， 因此寿命较长 ， 可以达到1000亿年 。 银河系中的绝大部分恒星都属于红矮星 ， 占比在80%以上 。
质量比红矮星稍大一点 ， 介于0.4到0.8倍之间 ， 其实还有一类恒星－橙矮星 ， 其内部核聚变也只能达到产生氦的条件 ， 但是由于质量比红矮星要大 ， 因此其表面温度较高 ， 通常在4000－5500K左右 ， 寿命要比红矮星长一些 ， 但要比黄矮星短 ， 属于K型恒星 ， 在银河系中所有恒星数量的比例大约为8%左右 。
如果说银河系中有多少类似太阳的恒星 ， 严格意义上来说只有数一数黄矮星有多少了 。 太阳是银河系中非常普通的一颗恒星 ， 质量在恒星界中属于中等偏下 ， 但已经超过了系内90%以上恒星的质量 。 黄矮星的质量介于0.8倍到1.4倍太阳质量之间 ， 表面温度在5500K－6500K ， 属于G型恒星 。 内部的温度和压力条件 ， 可以支撑核聚变达到碳和氧 ， 寿命通常在100亿年左右 ， 主序期结束以后 ， 黄矮星经历膨胀的红巨星阶段 ， 最后坍缩成致密的白矮星 。 在整个银河系中 ， 黄矮星的数量占比约为3% ， 也就是说银河系中类似太阳的恒星总数 ， 理论上应该在30－120亿颗之间 。分页标题
不过 ， 随着时间的推移 ， 历史上银河系内很多黄矮星都已演变为红巨星 ， 有些甚至已经坍缩成白矮星 ， 所以实际上银河系中现有的“太阳”总量 ， 估计会低于30亿颗 。 我们所处太阳系中的太阳 ， 至少是宇宙中第二代恒星 ， 随着大质量恒星发生超新星爆发 ， 重金属元素在宇宙中的丰度逐渐提升 ， 而氢和氦等轻物质的丰度日益减少 ， 所以在以后的宇宙发展中 ， 大质量恒星的诞生条件会越来越苛刻 ， 数量也会越来越少 ， 同样黄矮星的数量也会呈下降趋势 。 因此 ， 可以预测在遥遥的未来 ， 银河系中类似太阳的黄矮星 ， 其数量也会慢慢减少 。
来源：(网络)
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标题：鄂元娟|银河系中到底有多少颗“太阳”？
