黄矮星太阳，蓝矮星天狼星，红超巨星参宿四，恒星是怎么分类的？
文摘
科学
2024-12-03 18:15
山东
晴朗的夜晚，繁星点点，其中大部分都是恒星。夜晚的恒星离我们都非常的遥远。以至于它们看上去都是一个个眨着眼睛的小小亮点。虽然天上的恒星看上去都很小，但是它们的一些特征也是很明显的。例如，一些恒星看上去很亮，一些恒星却很暗淡；一些恒星发出蓝色的光芒，一些恒星却发出红色的光芒等。
于是天文学家根据恒星的这些基本特征对宇宙中的恒星进行了分类。我们来聊一聊天文学家是怎么给恒星分类的？
天文学家发现，恒星发出的光呈现出不同的颜色是因为它们的表面温度是不同的。随着表面温度的升高，恒星的颜色会从红色变为橙色、黄白色、白色、蓝白色、蓝色。
有时候，我们在查阅一些恒星资料的时候会发现这样的描述，“太阳是一颗黄矮星，光谱类型为G2Ⅴ；天狼星是一颗蓝矮星，光谱类型为A1V。”显然，光谱类型是天文学家给恒星划分的类型，但这都是什么意思呢？
天文学家根据恒星发射的电磁波谱（光谱）测量出了恒星的表面温度。天文学家发现，恒星的表面温度和光度跟恒星的颜色直接相关。发出红光的恒星表面温度较低并且光度很低；发出蓝光的恒星表面温度很高并且光度很高。于是天文学家把恒星分成了七种主要的光谱类型：O型、B型、A型、F型、G型、K型、M型。这7种类型的恒星表面温度分别是：O型星表面温度25000~50000K，B型星表面温度10000~25000K，A型星表面温度7400~10000K，F型星表面温度6000~7400K，G型星表面温度5000~6000K，K型星表面温度3500~5000K，M型星表面温度1700K~3500K。K（开尔文）是热力学温度单位。0K＝-273.15℃。例如太阳的表面温度约为6000K，也就是大约5700℃。
在恒星的这7种类型中，O型星是最亮、最热的一类。它们释放出了大量的紫外辐射，因此从颜色上看，它们呈现出美丽的蓝色，是所有恒星中最蓝的。M型星则是恒星中最暗，最冷的。它们也是恒星中颜色最红的。这种恒星的分类方法被称为哈佛分类法。20世纪初时候，哈佛天文台的美国天文学家爱德华·皮克林和安妮·坎农领等人通过分析了25万张恒星的照片而创建的。
后来，天文学家又在M型星的后面加入了L和T型星。这类恒星的表面温度为1500~1700K。它们是被一类被称为“褐矮星”或者是“失败的恒星”的亚恒星天体。
我们来举几个例子吧！猎户座的参宿一表面温度大约30000K。它是一颗O型星。猎户座的参宿七表面温度约为12000K。它是一颗B型星。天狼星的表面温度为9940K。所以它是一颗A型星。小犬座的南河三表面温度为6650K。它是一颗F型星。太阳的表面温度为6000K，是一颗G型星。金牛座的毕宿五表面温度3900K，是一颗K型星。比邻星表面温度约为3000K，是一颗M型星。 此外，天文学家又把每个光谱类型又分成了10个次型，用数字0~9表示（可以为小数）。其中的0表示此类型中表面温度最热的恒星，9表示表面温度最冷的恒星。20世纪40年代，美国的天文学家摩根和基南又在哈佛分类标记的后面加上了罗马数字表示恒星的光度类型，分别为：0特超巨星、Ⅰ超巨星、Ⅱ亮巨星、Ⅲ正常巨星、Ⅳ亚巨星、Ⅴ主序星、Ⅵ亚矮星、Ⅶ白矮星。Ⅲ～Ⅳ表示光度介于Ⅲ和Ⅳ之间。从这里我们可以看出，光度大的恒星被称为巨星，光度小的称为矮星。现在我们终于搞明白太阳的光谱类型“G2V”和天狼星的“A1V”所表示的含义了。太阳的“G2V”表示太阳是一颗表面温度介于5000~6000K，G型星中比较热的主序星。天狼星的“A1V”则表示天狼星是一颗表面温度介于7400~10000K之间，A型星中温度最高的一类主序星。由于历史的原因，人们习惯上把所有的非巨星都称为矮星。而G型恒星会发出黄白色的光芒，因此，太阳也被称为“黄矮星”。天狼星是一颗发出蓝白色光芒的A型恒星。因此“A1V”意味着天狼星是一颗“蓝矮星”。
天文学家对恒星的每种光度类型也进行了细分，在光度类型的后面加上了小写字母a表示光度最高，ab表示中间光度，b表示光度最低。例如参宿七的光谱类型“B8Ⅰa”表示它是一颗属于B型星（表面温度约12000K）中温度较低但光度最高的一类超巨星。参宿七发出明亮的蓝色光芒。因此我们还把它叫作蓝超巨星。猎户座的参宿四的光谱类型为M2Ⅰa则表示，参宿四属于M型星中温度较高，光度最高的一类超巨星。M型星发出红色的光芒，因此参宿四是一颗红超巨星。除此之外，在恒星的分类中还有很多非标准的特征，这里有不一一介绍了。比邻星的光谱类型为“M5.5V”。朋友们现在能够了解它所表示的意义了吗？一起聊一聊吧！
文章中的知识点，参考了《宇宙全书》恒星的分类章节、《重新发现太阳系》一颗恒星的有说的不准确的地方还请大家多多指教！![]()
