质量损失
【中文词条】质量损失
【外文词条】mass loss
【作者】黄永伟
观测和理论表明﹐一切恒星在其演化过程中都不断损失质量。其途径有﹕星风扩散﹐气壳膨胀(如行星状星云)﹐爆发。研究恒星的质量损失对于了解各类恒星的物理状态和演化﹐具有重大意义。
行星状星云具有每秒20公里的膨胀速度﹐比逃逸速度(0.4公里/秒)至少大一个数量级。除了行星状星云外﹐有的星周围还有膨胀的气壳﹐例如B型发射星﹑沃尔夫－拉叶星和天鹅座P型星。沃尔夫-拉叶星的气壳膨胀速度有的高达每秒 2﹐500公里(HD193793)﹐多数在每秒1﹐000～2﹐000公里之间﹐天鹅座P型星气壳的膨胀速度一般也在每秒30～250公里之间。气壳不断膨胀
前两种方式的恒星质量损失被称为准稳态质量损失﹐因为在这些过程中﹐恒星本身的基本特徵(如温度和半径)并不发生重大变化。然而﹐有的星在短时间内温度和亮度变化很大﹐星体爆发并抛射出大量物质。这些星包括超新星﹑新星﹑双子座U型变星(见矮新星)﹑鲸鱼座UV型变星(见耀星)﹑金牛座T型变星以及共生星等。超新星爆发时﹐抛射物质的总量可达一个太阳质量的数量级。新星爆发一次﹐所抛射的质量约为10～10个太阳质量。而新星爆发以后﹐在相当长的一段时间内仍会继续损失质量。例如﹐双星武仙座DQ是1934年爆发的新星﹐其轨道周期在逐渐增加。最近﹐根据周期变化率得到的质量损失率为每年1.1×10太阳质量﹐说明这颗新星爆发以后持续地损失质量至少已有几十年之久。双子座U型变星﹑鲸鱼座UV型变星﹑金牛座T型变星的质量损失是从双星周期的变化﹑发射线的宽度以及谱线轮廓推算出来的﹐误差较大。它们的质量损失率为每年 10～10太阳质量。
在双星中﹐除了两子星之间存在质量交流之外﹐每一个子星也会通过星风或爆发过程使物质离开整个双星系统的作用范围﹐扩散到星际空间中去。