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劍魚座 S

劍魚座S是大麥哲倫雲中一顆巨大且不穩定的恆星,這個衛星星系繞著銀河系運行,距離地球約16萬光年。這顆恆星會在數年到數十年間膨脹又收縮。在最大時,劍魚座S的直徑約為5.3億公里,大約是太陽寬度的380倍,這也是本站所顯示的大小。在最小時,它的直徑約為1.4億公里。

大小

劍魚座S是發光藍變星的原型,也就是已知最早發現的這類恆星。這種恆星非常罕見且極為明亮,會在熾熱緊實與較冷膨脹的兩種狀態之間轉換。1995年,天文學家亨尼·拉默斯(Henny Lamers)為這種變化建立模型,發現這顆恆星的半徑在太陽的100倍到380倍之間變化。當它膨脹時,表面溫度會從約2萬克耳文降到約9000克耳文(克耳文是從絕對零度起算的溫度單位)。

這種變化是真實的:恆星本身確實會膨脹收縮,而不只是從它周圍逸散出去的氣體在變化。它的總輸出功率大致維持不變,約為太陽的100萬倍。但溫度較低的恆星會以可見光形式釋放出更多能量,所以劍魚座S在體積較大時看起來更亮。

這些數字是根據恆星的功率與表面溫度計算得出,而非直接測量,因此都是估計值,且與同類恆星的模式相符。一項2025年的研究估計,此類恆星在高溫狀態下的半徑約為太陽的50至150倍,在低溫狀態下則約為200至500倍。

大小比較

  • 在最大時,劍魚座S的寬度約為太陽的380倍;在最小時,約為100倍。
  • 如果劍魚座S在最大時取代太陽的位置,它的表面會超出火星的軌道;在最小時,則會超出水星到太陽的平均距離,但還不及金星。
  • 它的寬度變化將近4倍,因此體積變化約為55倍。
  • 在最大時,劍魚座S的寬度略多於心宿二(一顆紅色超巨星)寬度的一半。
  • 如果把太陽縮小到籃球的大小,劍魚座S會在約24公尺到91公尺之間膨脹收縮。在最大時,它的長度會超過一座美式足球場長度的五分之四。

為一整類恆星命名的恆星

天文學家E. C. 皮克林(E. C. Pickering)在1897年首度注意到劍魚座S的亮度會發生變化。後來,天文學家在銀河系與其他星系中也發現了類似的恆星。這種在高溫與低溫狀態間來回轉換的過程,至今仍被稱為「劍魚座S週期」,而「劍魚座S變星」曾是這類恆星的其中一個名稱。1984年,天文學家彼得·康提(Peter Conti)將這些恆星歸為同一類,稱為發光藍變星。

發光藍變星是質量原本超過太陽約30倍的恆星在生命歷程中所經歷的一個階段,特徵是劇烈的質量流失。這些恆星的狀態接近修正愛丁頓極限,也就是恆星光壓推擠外層氣體的力量,幾乎與重力的拉力相互抵消的臨界點。此時,恆星表面下方一個小小的擾動,就可能引發膨脹與收縮。這類恆星是所屬星系中最明亮的藍色恆星之一。

參考資料

  • Observations and Interpretation of Luminous Blue Variables. Lamers, in Astrophysical Applications of Stellar Pulsation, ASP Conference Series 83, 1995.
  • The Effect of Rotation on Triggering S Doradus Instabilities in Luminous Blue Variables. Levesque et al., The Astrophysical Journal, 2025.
  • Luminous Blue Variables. Weis and Bomans, Galaxies, 2020.
  • A distance to the Large Magellanic Cloud that is precise to one per cent. Pietrzyński et al., Nature, 2019.
  • General Catalogue of Variable Stars, version GCVS 5.1. Samus et al., Astronomy Reports, 2017.
  • Bubbles of Brand New Stars. European Southern Observatory, 2019.
  • High spectral resolution imaging of the dynamical atmosphere of the red supergiant Antares in the CO first overtone lines with VLTI/AMBER. Ohnaka et al., Astronomy & Astrophysics, 2013.
  • Sun Fact Sheet. NASA, 2024.
  • Planetary Fact Sheet. NASA, 2025.
  • Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.
  • 2026 NFL Rulebook. National Football League, 2026.

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宇宙的刻度 > 劍魚座 S
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