恆星演化與死亡

亞巨星支

當一顆恒星剛剛用完核心裡的氫、轉而在一層殼裡燃燒氫時,它並不會一步跳成巨大的紅巨星。它要經過一個過渡階段,就像一個人穿過門口從一個房間走到另一個房間。那道門口就是亞巨星支:恒星正在變大、略微變紅,卻還沒有膨脹成一顆完整巨星的那段較短時期。這名字說得很明白——亞巨星正走在成為巨星的路上,但還沒到。

在赫羅圖上,亞巨星支是從主序拐點向右延伸、通往紅巨星支底部的那座橋。在這一階段,恒星的整體亮度大致保持平穩,而其表面變冷、半徑緩慢增大——從物理上說,是氦核在收縮升溫,而包在它外面的那層氫殼在燃燒。對太陽這樣的恒星,這次跨越約需幾億年,相比它一百億年的主序生命相當短暫,這正是為什麼很少有恒星被逮個正著。

正因為亞巨星階段短暫,在星團裡找到亞巨星有助於精確追蹤恒星是如何離開主序過渡的,從而檢驗我們對恒星內部的模型。亞巨星在測年齡上也很受重視:它們的亮度和溫度變化既快又可預測,所以單憑一顆亞巨星的性質,就能比一顆主序星更精確地鎖定它的年齡。有一點很微妙:「亞巨星」描述的是生命中的一個階段,而不是一成不變的尺寸類別;同一顆恒星日後會成為紅巨星,這個詞只是標出它在旅程中走到了哪裡。

夜空中第八亮的恒星南河三,是一顆質量僅比太陽略大的亞巨星。它已經結束核心氫燃燒,正開始沿亞巨星支緩慢膨脹——這是太陽幾十億年後自身未來的一段預演。

亞巨星是一顆正處在過渡中段的恒星,介於主序與紅巨星之間。

亞巨星階段很短,所以在任何一張天空快照裡亞巨星都很稀少——不是因為經過它的恒星少,而是因為每顆恒星在那裡停留的時間太短。

又稱
subgiant phaseSGB次巨星支亞巨星階段