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从红矮星本身进化角度看，其质量低基本封死了进化之路，不像大质量恒星那样，有着极为精彩、绚丽的一生，活着的时候风风光光，释放强烈的光芒，寿终正寝的时候来个超新星爆发，整个星系属我最亮。 出品：太空伊卡洛斯 我们知道太阳是一颗恒星，但是恒星也有一个庞大的家族，我们的太阳不代表就是银河系中典型。从恒星分类上看，我们一般以光谱进行分类，典型的分类为蓝色、蓝白、白色、黄色、橙色、红色，这几种。我们的太阳对应的是黄色，也就是光谱类型为G型，温度在5200至6000K，这种恒星在主序星中占比为7%左右，可见太阳并不是常见的恒星。那么最常见的恒星是什么，这就是光谱偏红的M型恒星，温度在2200至3700K，质量远远低于太阳，仅为0.08个太阳质量至0.45个太阳质量，非常小。
图注：红矮星的耀斑正在摧毁行星 这些恒星的数量占银河系总量的76%，显然这是一个非常多的数量，银河系中有7成多的恒星都是M型光谱，我们称之为红矮星。了解了恒星基本分类之后，不难看出，红矮星是银河系中的绝大多数，人口众多，如果我们能够把红矮星研究透彻，那么银河系的7成以上恒星我们都能掌握，并且对其未来进行确定性评估。
图注：看似庞大的银河系，其实有7成是红矮星红矮星的基本特点 红矮星的质量极低，低到恒星家族中的最低点，下限为0.08个太阳质量也足以说明问题。不过所谓的瘦死的骆驼比马大，0.08个太阳质量也比木星大好几个数量级。可别小瞧红矮星，人家也是恒星级天体。木星号称能够装下317个地球，但是比较太阳质量而言，木星也相形见绌，木星质量相当于0.00095个太阳，因此红矮星的质量下限0.08个太阳质量还是比较威武的。 红矮星属于恒星，那么它们肯定会进行核聚变，其方式是质子-质子进行氢核聚变，形成氦，也就是PP机制，这和其他恒星是一样的。但是红矮星毕竟质量太小，氦不会在核心聚集，且缺乏太阳这样的内外层能量对流，因此红矮星无法烧掉更多的氢。这导致了红矮星上的质量损失比较小，对流强度不高，甚至在其核心区不发生对流，这大大限制了对氢的利用。
图注：G型光谱的恒星就是太阳，偏黄 因此红矮星的有个极为佛系的特征，质量越小，那么寿命越长。以0.4太阳质量的红矮星为例，其寿命可轻轻松松超过100亿年，如果是0.1倍太阳质量的红矮星，那么寿命就更长了，有可能达到数百亿至1000亿年。换个角度看，宇宙诞生至今，还没有红矮星“去世”，俨然一副悠然自得的模样。根据这个特征，我们可以利用红矮星在其主序阶段评估某个星团的寿命，或者通过观测红矮星的金属丰度来判断，这又是一个大方向了。红矮星的进化之路 自身的进化 不过寿命长也不见得好，还是那个问题：质量太低。质量太低决定了红矮星的寿命极长，上百亿年都是打底的，宇宙到今天也才137亿年。那么一些低质量、寿命不长的红矮星会演变成蓝矮星或者白矮星，要让白矮星挂掉，每个千亿、万亿年是没法实现的。从红矮星本身进化角度看，其质量低基本封死了进化之路，不像大质量恒星那样，有着极为精彩、绚丽的一生，活着的时候风风光光，释放强烈的光芒，寿终正寝的时候来个超新星爆发，整个星系属我最亮。
图注：进化为白矮星的数量可不多 然后变成中子星或者黑洞，再次开启一段新的人生，如果变成黑洞，那么更是精彩了，通过黑洞间的合并形成更大质量的黑洞，二话不说就能把一颗G型光谱的恒星给吞了。红矮星自身进化被锁定，只能在漫长的时间长河中消磨时光，只有极个别红矮星能够通过白矮星的演化路线，变成Ia型超新星。举个例子，这颗红矮星需要达到0.25倍太阳质量，接近一颗红巨星的级别，形成一颗蓝矮星，待其氢燃料耗尽之后变成了白矮星。这是就需要再遇到一颗白矮星，然后碰撞，增加质量，超过钱德拉塞卡极限，形成1a型超新星。当然这条进化路线只是一种可能，而且概率极低。
图注：红矮星周围的行星，我们可以看到这颗行星已经被潮汐锁定，耀斑已经作用到行星表面 周围行星的进化 进化的另一个方向是演化出生命的道路。那些绕着红矮星运行的系外行星才是最让人激动的，比如说红矮星LP 791-18周围发现的两个行星，一是比地球大的岩石行星“超级地球”，二是比海王星小，且富含气体和冰的“迷你海王星”，而在我们的太阳系中，并没有这样的世界。LP 791-18b行星达到1.46个太阳质量，公转一圈只要0.9天，距离恒星0.0096个天文单位。从这个数据基本判断这是个地狱，0.9天公转周期已经被潮汐锁定，这说明在红矮星周围的宜居带看似宜居，但其实很难演化出我们所理解的生命。
图注：红矮星虽然寿命长，但进化之路已经被锁死 再举一个例子，LHS 3884b行星，这个行星有着和地球极为相似的尺寸，但这属于炎热版的地球，虽然都是绕着太阳转，但是它和地球公转完全不同，它只需要11小时的时间就可以完成，11小时的轨道周期也决定了地球上的生命形式无法在这颗行星上存活。借助哈勃太空望远镜，天文学家们对LHS 3884b进行了研究，这完全是一个没有大气层的可怕的炼狱，它的温度变化极大，可以从中午的700℃高温到午夜的零下，没有任何生命可以承受住这么大的温差变化。由此可见，目前所发现的红矮星周围行星都是无法宜居的，红矮星的特点也决定了其生命进化之路也被锁死，人类出现在太阳系也是必然。 综上，美国宇航局的TESS空间望远镜任务计划两年对系外行星进行观测，大部分是红矮星周围的行星。想在一个温度低于2700℃的红矮星附近找到宜居系外行星，这也是一个很艰难的挑战。 |
