碳星

大气层内的碳比氧多的晚期星
碳星是一种大气层内碳元素含量超过氧元素恒星,其外观类似于红巨星,有时也会表现为红矮星。这些元素在恒星大气高层结合形成一氧化碳,耗尽氧气,仅留下自由碳原子与其他碳结合,使恒星充满类似“煤灰”的大气层,呈现醒目的红色。[1]
碳星的温度通常在2500-3500K之间,但也有一些如北冕座R这样的恒星,其表面温度可达6500K。碳星的质量相对较低,这是因为它们通过恒星风失去了大量的物质。这些恒星的前身为比太阳大几倍的中大型恒星,已进入恒星生命周期的末期,正经历一系列变化,最终将演化为白矮星。碳星的光谱特征明显,最早在1860年由安吉洛·西奇在天文分光学研究中标注出来。典型的碳星包括猎犬座Y和天兔座R(欣德的红星)。

星体构造

碳星的表层含有丰富的碳元素,超过了氧元素。例如,天鹅座TT型星就是一种温度较低的红巨星。通过毫米电波望远镜阵列拍摄的假色图像显示,一氧化碳分子围绕着天鹅座TT型星。这些一氧化碳源自红巨星在过去数百年内喷发的气体,外部薄环的半径约为四分之一光年,实际上是自六千年前开始膨胀的气体层。由于碳元素可能来源于恒星内部氦融合的产物,因此这些恒星被称为碳星。碳星通过恒星风释放了大量的质量,这些质量约占恒星总质量的很大一部分。释放的恒星风形成了星际气体,这些气体将成为未来新生恒星的组成部分。天鹅座TT星距离地球约1500光年。[2]
碳星