基本介紹
- 中文名：星風
- 外文名：Stellar Wind
- 定義：恆星不斷向外運動的物質流
- 實例：太陽風
觀測證據,起源,影響,相關研究,
觀測證據
星風是一種從恆星不斷向外運動的物質流，星風現象是恆星在演化中逐漸損失質量的過程，星風的概念是從太陽風的啟示得來的，太陽風已有直接的觀測證據，關於星風的存在也從恆星光譜中發現了間接證據，例如，在所有的M型巨星和超巨星中，強的吸收線都分成兩條譜線，一條寬而淺，另一條銳而深，按照恆星譜線形成的理論，寬而淺的吸收線形成於光球之中，銳而深的吸收線則形成於光球之外的所謂星周物質即包層中，銳而深的星周吸收線相對於光球寬線有一個紫移，相應的速度為10公里/秒，說明包層正以此速度向外擴張，若包層中存在類似於對太陽風加速的機制，或者銳吸收線形成的包層位於遠離恆星光球的地方，就可把它解釋為星風。
事實上，在雙星武仙座α的目視伴星的光譜中，也可看到銳的星周吸收線，從譜線位移求得星周包層的運動速度達到10公里/秒，這就表明，在距離武仙座α主星至少700個天文單位的地方仍存在著吸收物質；且物質的外流速度大於該處的逃逸速度（1―2公里/秒），在其他的分光雙星中，也觀測到類似這樣的現象。此外，在OB型超巨星（見恆星光譜分類）的光譜中，普遍存在所謂的天鵝座P型星的譜線輪廓，即發射線旁邊出現紫移的吸收線。在1000―2000埃之間的紫外光譜中，從吸收分線的位移可知視向速度為1.400公里/秒，甚至達3.000公里/秒。上述觀測資料表明，這些星正在拋出熱的氣殼，以每秒上千公里的速度向外膨脹。這種現象可認為是存在星風的間接觀測證據。
起源
對星風的起源和物理過程至今（2012年）尚未完全了解。一般認為，在O、B型星中，快速自轉和輻射壓對星風的形成起著重要作用。至於冷巨星星風的起源，存在兩種理論。一種理論認為，星風類似於太陽風，是由於某種波（例如聲波等）的能量不斷輸送給色球－星冕而形成的。另一種理論認為，星風是由於接近恆星光球處的塵埃受恆星本身輻射壓驅動而形成的。星風起源理論還存在很多問題，甚至太陽風的起源問題也仍然是太陽物理中最困難的問題之一。
可能存在塵埃的地方是：①恆星光球，色球與星冕之間溫度極低的區域；②星周包層中距恆星某個距離處，由於下面物質的膨脹以及輻射的損失而使物質足夠冷卻，達到在適當壓力下氣態－固態相變的溫度範圍。星風起源理論還存在很多問題。事實上，甚至太陽風的起源問題也仍然是太陽物理中最困難的問題之一。
影響
有的恆星因星風而損失的質量是很小的，例如太陽的質量損失率是每年2×10^-14太陽質量，不足以影響恆星內部結構和演化進程。然而，星風會不斷地帶走恆星的自轉角動量，從而對自轉起著制動的作用。星風對恆星演化的影響仍在研究中。恆星的質量越小，星風損失質量的速率越小。對於太陽這樣的中小質量恆星的演化過程來說，星風造成的質量損失可以忽略不計。而對於大質量恆星，如沃爾夫-拉葉星，星風造成的質量損失率很大，在其一生中質量會發生明顯的變化，星風對其演化過程具有很重要的影響。
影響
影響對太陽
太陽發出的星風通常稱為太陽風，速度大約為每秒200―300公里。從冕洞吹出的太陽風速度則要快一些，大約每秒700公里。太陽通過星風損失質量的速率約為每年10^-24倍太陽質量，在一生中通過星風大約會損失掉0.01%的質量，因此星風對其演化的影響可以忽略不計。
對紅巨星
紅巨星星風的速度較低，大約為每秒20―60公里。但是由於其星風的密度很大，並且紅巨星的表面積很大，由於星風造成的質量損失可以達到每年10^-8―10^-5倍太陽質量。
相關研究
物理學家組織網站報導，研究顯示，大質量星系內部恆星形成時會形成劇烈的星風，這些星風將氣體物質吹出星系內部，從而反過來阻止新生恆星的繼續形成。
藉助3台望遠鏡獲取的數據和圖像，一個天文學家小組發現29個天體擁有速度高達每秒2500公里的外向星風，這一速度是在之前的其它星系中所未見的。加州大學南加州星系演化研究中心研究員亞歷山大·戴蒙德-斯塔尼克和他的同事所做的這項研究的相關論文已發表在《天體物理學通報》上。
