已知最小恒星“J0523”，半径还不足太阳9%，却是宇宙的“宠儿”

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2014年，一颗“红运当头”的小恒星，乖巧地出现在科学家面前，却令无数人为之痴狂。

它，就是堪称宇宙恒星质量下限的天兔座J0523。别看它在恒星里体量最小，但寿命却很长，堪称天山童姥级别。

恒星特质

我们都知道，恒星之所以被命名为“恒”，是因为前人观测发现，那些又大又亮的星星，在天幕中的位置似乎是不变的。

而与之相对的，则是时刻变化的“行”星，他们绕着恒星旋转，向外反射着来自其母恒星的光芒。

那么恒星究竟有哪些特质呢？J0523真的算一颗恒星吗？

在宇宙诞生之初，致密的分子云发生坍塌和分裂，当快团的质量达到约0.08-150个太阳质量时，便会停止继续分裂，反而发生反向聚拢。

引力的压迫点燃了团块内的热核反应，阻止坍缩。直到极高的内部压力，使得热核反应释放出的巨大能量，能维持恒星自身动态的热平衡时，一颗恒星就诞生了。

因为在恒星内部，发生核聚变的过程中，氢元素会释放出大量的光子，所以当燃烧到等离子体的恒星，会持续发光发热。

这些光子和热量冲出恒星，散播到宇宙，便成了我们看到和感受到的，来自恒星的光和热。

而它们的位置基本不变，是因为它们离地球距离太过遥远，不同于太阳系内短距离的行星，我们感受不到它们细微地挪动。至于亮度，则和它们的直径、温度以及与我们的远近有关。

直径越大，温度越高，离我们越近，“燃烧”越剧烈，我们看到的恒星就又大又亮。

因此，能发光发热，便是恒星最基本的特质。

人类为此将我们可见的恒星划分了亮度等级，并根据它们的颜色和质量大小，划分了诸如红矮星、黄矮星、白矮星、红巨星和红超巨星等种类。

我们的太阳，就是一颗黄矮星。这里我们要提一句，凡是名字里带“矮星”二字的，就是恒星中，个头较小的了。

有人发现了，为什么许多恒星的颜色都是偏暖色系发红的呢？

这和银河系中的尘埃颗粒，擅长吸收可见光有关。但光谱中波长较长的红外光是个例外，红外光能穿透星团尘埃，畅通无阻。

于是科学家们，便利用2微米(2MASS)的红外波，穿透存在于银河面的瘾带，开眼看宇宙。

完成于2001年的两架望远镜，分别于南北半球的两个指定地点，开展了意在寻找隐匿带内的星系，和更多低质量恒星的巡天任务。

天兔座J0523，就是在这次计划中，被科学家发现的。

最小恒星

宇宙中最小的恒星是谁？它究竟有多小？

往常，我们总听说关于人马座KW、参宿七、大角星、猎户座α星等大质量恒星的新闻，并用太阳半径来衡量它们的大小，却很少关注超小型恒星。

那是因为我们亲爱的太阳，形象确实不算高大。

可身为“黄矮星”的太阳，虽然在恒星行列中，算是个“矮子”，但它尚能装下1000个木星，而我们接下来要说的这个“棕矮星”J0523，却比木星还小！

J0523，全名2MASS J0523–1403。因发现它的2MASS（2微米全天巡视）项目而得名，后面的一串数字，其实是它在天球上的坐标。

J0523位于猎户座以南的天兔座，距地球大约40光年，它的视星等为21.05，极为微弱，光谱类型属于L2.5，表面温度还不到太阳温度的一半，亮度也只有太阳亮度的十万分之一。

从恒星的成因和特质来界定，我们会发现要想引发恒星内部发生核聚变反应，就必须具备极高的温度和压力。

而促成这一条件的根本原因，就是质量足够大。简单说，就是当你把质量不断堆积到一颗行星上，重到能足以把氢压缩到极致，点燃内部氢核聚变，便可以点燃一颗恒星。

那这个质量的临界点，该如何确定呢？

科学家认为宇宙中的一个天体要引发内部的核聚变反应其质量就要达到太阳质量的7%。

这大约是70个木星的质量。所以理论上恒星是不能无限小的。它小到一定的程度就无法自主发光发热了，那它就不属于恒星，属于褐矮星了。

于是天文学家搜集了可能处在聚变临界质量附近的63颗天体，并根据其大小和表面温度等天体属性，将它们罗列在统计表上。

因为质量越小，恒星的温度就会越低，半径也会越来越小。而一旦跨过了最小值临界质量，进入褐矮星（非恒星）的国度，半径反而会越来越大。

由此，科学家确定最小值必定就位于普通恒星与褐矮星的边界之上。

而且，他们发现J0523就位于边界上。即恒星J0523的质量正好位于70个木星的质量这个下线上，处于一种简并态。

所谓简并态，是一种古怪的量子力学状态。它的一个古怪特性就是，如果你往褐矮星上增加质量，它反而会缩得更小，变成一个沉甸甸的“实心球”。

所以我们认为，J0523是一颗温度不高，核心物质没有发生膨胀的最小恒星！但是，别看它个子小，它却是个宇宙的宠儿。

宇宙的宠儿

一颗半径还不足太阳9%的袖珍恒星，凭什么能被称为宇宙的幸运儿？

被2MASS（2微米全天巡视）项目发现的J0523，是科学界公认的最小恒星。

这颗恒星有多小呢？它的直径是12万公里，甚至还没有木星个头大！不过你可别小看它，它体积虽小，质量却有木星的85倍，是地球质量的2.7万倍。

J0523燃烧并不激烈，其表面温度在2200摄氏度左右，还不及太阳的一半。所以一开始，我们认为亮度只有太阳1/8000，暗淡又小的它，只是一颗行星。

因为你用肉眼能够看到的最暗恒星，都要比J0523明亮100万倍！直到我们检测到J0523的质量，大约是木星质量的77倍，处于临界质量，才确定了它的恒星身份。

我们都知道，恒星是由发光等离子体构成的巨型球体，主要包含氢、氦和微量的重元素。

根据恒星能够在核心进行核聚变的本质，得知：核聚变产生的能量向外传输，然后从表面辐射到外层空间。一旦核心反应殆尽，恒星的生命就将走到尽头。

所以颗恒星的核聚变反应率，取决于恒星的质量。质量越小，反应速度就越慢，氢燃料可以维持消耗的时间就越长，生命也就越长。

因此，J0523算得上是宇宙中，名副其实的“小寿星”！

一般，大质量恒星只有数千万年的生命周期。

根据恒星大小与质量的不同，数千万年后它们的结局将是白矮星、中子星或黑洞。而小一些的，比如我们的太阳，就能够存在大约100亿年的时间。

目前，J0523是处在主序星阶段的红矮星。它持续燃烧的时间，将要比太阳的寿命还长久许多，甚至可达上万亿年。

届时，参考如今宇宙138亿岁的年龄，和太阳的寿命，或许它将是宇宙中最后熄灭的恒星，而那时我们的太阳早就湮灭在宇宙中了。

而在生命的尽头，恒星J0523那较小的身躯，依旧将在宇宙中，不紧不慢地散发着红色光芒。。。