孩子问“有比太阳更热的物体吗”，你会怎么回答？

孩子们总是满怀好奇，为了帮助爸爸妈妈们回答这些包罗万象稀奇古怪的疑问，童学馆开启了“好奇的孩子”专题。

太阳就像一个大火球，给整个太阳系带来了光和热。宇宙中还会有比它更热的星球吗？

还有比太阳更热的星球吗？

提问者： Carys Mae，墨尔本

解答者： Brad Carter，南昆士兰大学物理学教授

翻译： 八荒

编辑： 果酱

其实宇宙中有很多东西都比太阳更热。

又大又热的“火球”

我们的太阳是一个巨大的、由气体构成的球， 表面温度有6000℃，内部的中心有几百万度 。真是太热了。要知道一壶很烫很烫的开水，温度才只有100℃而已。

太阳之所以会变得如此热，是因为 构成它的气体以一种特殊的方式燃烧着 ，产生了大量的能量。

太阳给万物带来了光和热。图片来源：Neptuul / wikimedia

太阳是一颗恒星。我们看到的夜空中的许多星星都可以叫做“太阳”，它们就像我们的太阳一样，“牵引”着较近的行星绕自己旋转。

一些恒星在体积上会比我们的太阳大很多（当然也会重很多），内部也会更热。 有时候这些恒星的内部甚至能够达到几亿摄氏度。

它们比太阳更热

这些恒星的寿命大多有几十到几百万年了，它们没有直接爆炸消失的原因只有一个： 它们非常重，以至于所产生的重力将它们的各部分紧紧维系在一起。

同样的，我们的太阳自身的重力足以在相当长的一段时间中，将自己维系在一个良好且平稳的状态——大概可以有数十亿年。这对我们来说十分幸运。

太阳的一生（未按大小比例）。图片来源：Tablizer / wikimedia

对于比我们的太阳更重的恒星来说，其内部的气体会燃烧得快得多，并且将会突然将能量耗尽。由于重力的存在， 恒星内部会向中心坍缩 。不过一开始恒星的外部也会向内部坍缩，但接着会被反弹进太空。这一过程极为壮观，能够产生上百万度的温度，被我们称为 “超新星爆炸” 。

超新星遗迹“仙后座A”的假想图。图片来源：NASA

当一颗质量巨大的恒星经历过超新星爆炸后，所遗留的密度很大的部分，会被科学家称为 “中子星” 或 “黑洞” 。这些体积极小但质量极大的物质能够吸收周围的气体和尘埃，同时产生大量的热量，有时温度也可达到数百万度。

还有一种现象是两个中子星会合并为“千新星”，也会产生巨大的热量，大概有一百万度。

中子星合并为千新星过程模拟。视频来源：HubbleESA / youtube

从能量到原子

实际上恒星的温度这么高是件好事情。

由于发热，恒星才会发出光芒，将夜空映照的如此美丽。当恒星在超新星爆发中死亡，或是发生千新星事件时，它们发光的同时又会产生更多的热量。

令人惊讶的是，这些热量甚至能够 创造出新的原子 ——这些微粒从很久以前就出发，走过了长长的路途来到我们身边。原子像是建筑积木块， 生活中的一切，甚至是我们的身体，都是由原子构成的 。大量来自遥远星球的各种各样的原子在这里找到了它们的安居之所——构成地球，构成太阳，还有我们。

两个质量不同的氢原子（H）碰撞，能形成一个氦原子（He），并释放出能量。不同原子间的碰撞能产生更多的新原子。图片来源：Wykis / wikimedia

天文学家卡尔萨根说过： “我们都是星尘。” 这正是因为恒星是很热很热的地方，而构成一切的原子，从这里诞生。

本文来自果壳童学馆

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