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在第1章与第2章中，我们已经分别展示了哈勃拍摄的众多壮丽的形成恒星的星云与恒星组成的星团。这些星云成批地孕育恒星，新生的恒星在生命的早期以星团的形式集体存在，并与残存的星云共存。随着时间的推移，星团中的恒星发出的星风与紫外线辐射驱散了周围残存的星云。此后，一部分星团中的恒星依然被束缚在星团之中，另外一部分星团内的恒星逐渐解散，彼此远离，成为独立的恒星系统。在过去一些年，哈勃拍摄了遥远的众多恒星的合影，也拍摄了相对近的一些恒星的近照。对这些恒星的细致研究，帮助天文学家们理解恒星产生与演化的规律。在这一章中，我们首先要看看哈勃拍摄的恒星群像，然后再依次看看哈勃镜头中即将诞生的恒星胚胎、刚诞生不久的恒星、青壮年恒星与喷发出物质的老年恒星。在望远镜拍下的图像中，银河系以及其他星系中的众多恒星如同沙滩上的沙子一样密集——它们彼此之间的距离只有几光年甚至更小，但与地球的距离达到了几十万光年甚至几千万光年，这使得两颗恒星之间的角距离非常小。就如两人虽然相隔1米，但在一千米之外看二人，就很难分辨出来。地面望远镜仅能分辨出其中最亮的那些恒星。但是，哈勃的分辨力是地面望远镜的10倍以上。比起地面望远镜，哈勃可以分辨出银河系与其他更远的星系中的更多恒星。2009年，宇航员在第5次也是最后一次维修哈勃时，用第3代宽场照相机 (WFC3) 替代了哈勃上面的第2代宽场与行星照相机 (WFPC2) 。不久之后，有个小组执行了“WFC3银河核球珍宝项目” (the WFC3 Galactic Bulge Treasury Program) 。奇怪的知识：星系中的核球。一些星系的中心汇聚了大量恒星，构成球状，它们被称为“核球”。核球由大量恒星会聚而成，包裹着星系的中心区域。这个项目的核心任务是：将哈勃对准银河系核心附近4片区域——Baade区域、OGLE29区域、Stanek区域与SWEEPS区域。这4个区域的恒星发出的光在前往地球的途中，未被尘埃与气体严重遮挡，仿佛人类探寻银河系内部秘密的窗口，因此也被称为“窗”，比如“Baade窗”，“人马窗”。奇怪的知识：SWEEPS. SWEEPS是“人马窗掩食系外行星搜寻 (the Sagittarius Window Eclipsing Extrasolar Planet Search) 的英文缩写。哈勃的WFC3的观测得到了这4个区域的图像。图像中的众多恒星如同众多珠宝放在珠宝盒里。此后，研究人员研究了哈勃得到的图像中的上万颗类似于太阳的恒星，揭示出银河系内各类恒星的演化的关键信息。他们的研究表明，银河系的核球热闹非凡，充满了各种不同年龄的恒星，它们以不同的速度漂移。
图：哈勃的WFC3拍摄的靠近银河系中心的核球的SWEEPS区的群星的可见光与近红外合成图像。地球距离银河系中心大约27000光年。图中，进入晚年的红巨星与类似太阳的年轻恒星共存。图中的大多数蓝色恒星是挡在这些恒星前面的更近的恒星。图中区域的宽度与高度分别为2.20角分与1.86角分。Credit: NASA, ESA, and T. Brown (STScI), W. Clarkson (University of Michigan-Dearborn), and A. Calamida and K. Sahu (STScI)https://www.spacetelescope.org/images/opo1801a/
图：哈勃拍摄的SWEEPS区域在银河系中的位置。图中的银河为洛基山脉的夜空的银河。Credit: NASA, ESA, and Z. Levay (STScI)https://www.spacetelescope.org/images/opo1801b/
图：哈勃的ACS拍摄的人马座群星的可见光与近红外线图像。图中显示出四角芒的红色与蓝白色恒星是比较近的恒星，后面众多恒星是远得多的恒星，后者共有数千颗，构成了近距离恒星的背景。图中区域的宽度与高度分别为3.23角分与 1.64角分。Credit: ESA/Hubble & NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/potw1703a/奇怪的知识：为什么一些恒星的图像中有十字形的四角芒？专业的天文望远镜大多数是反射望远镜，它们的主镜面将采集到的星光反射到副镜，副镜继续将这些光反射，使它们穿过主镜面中心开的小孔，进入相机或光谱仪。支撑副镜的三脚架是十字形的，一部分星光照射副镜时会“绕过”支架——“衍射”，最终产生十字形的四角芒。哈勃与其他反射望远镜拍摄近距离恒星时，都会出现这样的四角芒，它们被称为“衍射尖峰”。
图：哈勃的WFC3拍摄的仙女座星系 (M31) 外围的一小块区域的可见光与近红外合成图像。右图为地面望远镜拍摄的仙女座星系的全景图。哈勃对那一小块区域的可见光与红外线观测，显示出其中的恒星与星团。
Credit: NASA, ESA, and Z. Levay (STScI).
https://www.spacetelescope.org/images/opo1220o/
下图左与右分别为地面4米口径望远镜与2.4米口径的哈勃拍摄的仙女座星系的一小部分区域的图像的比较。我们可以从中看出，地面望远镜得到的图像只有几个模糊的光斑，而哈勃得到的图像却清晰得多，展现出众多独立的恒星。这是对哈勃强大分辨力的又一个证明。
图：地面上4米口径KPNO望远镜拍摄的仙女座星系中一小部分区域内的恒星的图像（左）与2.4米口径的哈勃拍摄的仙女座星系中同一片区域内的恒星的图像（右）的比较。
Credit: Johnson, L. C. et al. Stellar Clusters & Associations: A RIA Workshop on Gaia. Proceedings. 2011. Massey, P., et al. 2006, AJ, 131, 2478
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2006AJ....131.2478M/abstract
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2011sca..conf..129J/abstract
图：哈勃的ACS拍摄的星团Tr16中的一些恒星与位于其他距离处的恒星。Tr16位于船底座星云之中，距离地球约7500光年。图中最亮的是位于图中心的WR 25。WR 25左侧的那颗第二亮的恒星并不在星团Tr16之中，而是在更近得多的位置上。WR 25左上的Tr16-244是那个星团中第二亮的恒星，虽然它在图中看上去是第三亮星。Credit: NASA, ESA and Jesús Maíz Apellániz (Instituto de Astrofísica de Andalucía, Spain)https://www.spacetelescope.org/images/heic0822a/ 哈勃不仅可以分辨出银河系内的众多恒星，还可以分辨出银河系外的其他众多星系中的众多恒星。这些星系中，最著名的是仙女座星系 (M31) ，它距离地球大约250万光年。
图：哈勃的WFC3重新拍摄的仙女座星系中的一片的区域的可见光图像。图中区域的边长约为1900光年，分布着数不清的恒星。Credit: NASA, ESA and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)https://www.spacetelescope.org/images/ann1110a/ 哈勃拍摄的NGC 300的群星也显示出类似于仙女座星系中群星的特征。NGC 300与地球的距离约为600万光年，位于玉夫座方向。
图：哈勃的ACS拍摄到的NGC 300的一部分区域的图像。左上为其他望远镜拍摄的NGC 300的全景，右上为ACS拍摄的星系的一部分区域的图像，下图为右上图的一部分区域。Credit: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (AURA/STScI)https://www.spacetelescope.org/images/opo0413c/ 哈勃的强大分辨力使它不仅可以分辨出遥远星系中的颗颗恒星，还可以追踪到那些快速移动的恒星，如位于大麦哲伦云星系的狼蛛星云（“剑鱼座30”星云）的“30 Dor#016”。30 Dor#016的质量大约是太阳质量的90倍，年龄大约是200万年。它每秒钟奔逃的路程超过100千米。
图：哈勃的WFPC2与宇宙起源光谱仪 (COS) 拍摄到的一颗正在奔逃的恒星，如小图所示。大图为欧洲南方天文台的2.2米望远镜拍摄的狼蛛星云与其中的R136的图像。奔逃的恒星散发出的光点亮了周围的星云。图中蓝色为恒星，红色为氢发出的光，绿色为氧发出的光。在它旁边不远处是著名的星团R136。R136拥有多颗超大质量恒星，其中有几颗的质量超过太阳质量的100倍。研究表明，30 Dor#016就是从R136中逃出来的。Credit: NASA, ESA, J. Walsh (ST-ECF); ESOhttps://www.spacetelescope.org/images/heic1008a/ 在看完哈勃拍摄的群星合影与其中的颗颗恒星之后，我们再来看看哈勃拍摄的处于各阶段的恒星。我们先从哈勃拍摄的恒星的茧房与初生恒星的发出的“喷泉”开始。我们已经知道，孕育恒星的星云在碎裂为一个个更小的星云之后，每个小的星云都会各自收缩。收缩的过程会积累大量热量。这样的星云碎片被称为“博克球”，因为天文学家博克 (Bart Bok) 于1947年首先研究了它们，并猜测它们内部正在形成恒星。博克球像一团团乌云漂浮在星云之中，彼此孤立。哈勃拍摄到的众多星云中，就出现了众多博克球。下图为哈勃的WFPC2拍摄到的一组博克球，它们位于星云IC 2944之中。
图：哈勃的WFPC2拍摄到星云IC 2944，它位于半人马座，距离地球约6500光年。图中悬浮的乌黑的孤立部分是一组博克球，它们被称为“塔其拉球” (Thackeray's Globules) 。Credit: NASA/ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)https://www.spacetelescope.org/images/opo0201a/ 博克球的质量大多数在太阳质量的2到50倍之间。博克球内部的气体不断继续收缩，外层分子不断落向核心，博克球因此收缩。博克球的收缩可以分为两个阶段：第一阶段，气体快速在引力作用下收缩，这是“快收缩”阶段；第二阶段：气体温度升高，产生强大的对外压力，阻止气体快速下落，气体收缩变慢，这就是“慢收缩”阶段。一般情况下，博克球内部的天体发出辐射以红外线和射电辐射为主，几乎不发出可见光。因此，如果用望远镜观测博克球发出的可见光，看到的就是乌黑的云团。但如果观测它们发出的红外线与射电波，就可以看到核心的天体。慢收缩阶段的博克球的核心就是“原恒星”，它即将成为真正的恒星。而包裹着原恒星的博克球，就像恒星的茧房。原恒星的核心尚未启动核反应，它吸附周围的气体，将后者的能量的一部分转化为热。原恒星发出的亮度会比较剧烈地变化。金牛座T星 (T Tauri) 就是原恒星的典型例子，因此人们又将原恒星称为“金牛座T型星”。
图：哈勃的ACS拍摄的三颗原恒星——金牛XZ (XZ Tauri) 、金牛HL (HL Tauri) 与金牛V1213 (V1213 Tauri) ——的可见光图像。它们距离地球约450光年。Credit: Image credit: ESA/Hubble and NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/heic1424b/ 上图中被标记为HH1150与HH30的发光的星云被称为“赫比格-哈罗 (Herbig-Haro) 天体”，简称为HH天体。它们是原恒星喷发出的物质在周围激发出的现象。在第一章中展示的哈勃20周年纪念图中就有这样的“喷泉”。奇怪的知识：原恒星如何激发出赫比格-哈罗天体？原恒星缓慢吸附周围物质，在磁场的作用下，落下的一部分物质朝着原恒星的旋转轴方向喷发出去，成为“喷流”，速度最高可以达到每秒300千米。这些喷流仿佛宇宙中的巨大喷泉。喷流撞击远处的星云物质，将能量传递给后者，形成强烈的冲击波与亮光，这就是赫比格-哈罗天体。赫比格-哈罗天体在宇宙中普遍存在，至今为止，人们已经发现了超过1000个赫比格-哈罗天体。据估计，当前银河系中有15万个赫比格-哈罗天体，但其中的大多数因为离地球太远而无法被人类分辨出来。
图：哈勃的ACS拍摄的位于圆规座的星云中的一颗原恒星 (IRAS 14568-6304) 与它喷发出的物质制造出的赫比格-哈罗天体。圆规座分子云距离地球大约2500光年，位于圆规座方向。它的质量是太阳的25万倍。图中的原恒星呈现淡黄色，大部分被自己制造出的赫比格-哈罗天体所遮掩，但这颗原恒星图像中的四角芒却比较明显。Credit: ESA/Hubble & NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/potw1421a/ 一般情况下，赫比格-哈罗天体与激发出自己的原恒星距离比较近，但也有一些赫比格-哈罗天体与激发出自己的原恒星距离较远，仿佛完全孤立的赫比格-哈罗天体。
图：由哈勃的WFPC2与WFC3拍摄到的赫比格-哈罗天体HH24的近红外线数据合成的图像。HH24位于猎户座方向，距离地球约1350光年。图中区域宽度约为0.67光年，高度约为0.8光年。Credit: ESA/Hubble & NASA, D. Padgett (GSFC), T. Megeath (University of Toledo), and B. Reipurth (University of Hawaii)https://www.spacetelescope.org/images/heic1526a/
图：哈勃拍摄到的赫比格-哈罗天体HH 110，它位于猎户座方向，距离地球1500光年。图中区域的宽度略大于1光年，气流的长度也大约为1光年。Credit: NASA, ESA and the Hubble Heritage team (STScI/AURA)https://www.spacetelescope.org/images/heic1210a/
图：哈勃的WFPC2拍摄的赫比格-哈罗天体HH 151的可见光与近红外图像，气体与尘埃构成的橙色羽流牵引着明亮的喷流。它位于金牛座方向，距离地球460光年。图中区域的边长约为0.23光年。Credit: ESA/Hubble & NASA. Acknowledgement: Gilles Chapdelainehttps://www.spacetelescope.org/images/potw1307a/ 赫比格-哈罗天体的寿命一般只有几千年。同一个原恒星喷发出的喷流会在周围物质中制造出多个赫比格-哈罗天体，它们就如串在一条线上的珍珠。距离地球大约800光年的原恒星SVS 13就是一个典型的例子。哈勃拍摄到它的喷流激发出的5个赫比格-哈罗天体，它们的编号分别为HH7, HH8, HH9, HH10与HH11。
图：哈勃的ACS拍摄到原恒星SVS 13与它发出的喷流制造出的5个赫比格-哈罗天体HH7-11的可见光与近红外线合成图像。这个系统距离地球约800光年。图中区域边长约为0. 7光年。Credit: ESA/Hubble & NASA, K. Stapelfeldthttps://www.spacetelescope.org/images/potw1853a/原恒星吸附的那些物质会形成一个盘，这个盘环绕着原恒星的赤道附近。在一定的条件下，这个盘中的众多气体与尘埃会逐渐聚集为各种行星（类似于木星、地球）、小行星以及其他小天体。环绕着原恒星的盘与原恒星的转动轴垂直。一般情况下，人们观测原恒星时，都会被它周围的盘里的物质所阻挡。但是，如果一个原恒星的转动轴恰好对准地球，那么观测者就不受到赤道附近的物质盘的遮挡，从而可以很容易地看到原恒星以及环绕着它的物质盘，从而可以非常方便地研究原恒星以及它周围的盘的演化过程。哈勃拍摄的“天鹅V1331” (V1331 Cyg) 就是这样的情况。
图：哈勃的WFPC2拍摄的原恒星“天鹅V1331” (V1331 Cyg) 及其周围蜗牛壳一般的星云的可见光与近红外图像。这个原恒星位于星云LDN 981之中。它的自转轴的方向正好对准地球。因此，它赤道附近的盘没有遮挡观测者对它的观测。Credit: ESA/Hubble, NASA, Karl Stapelfeldt (GSFC), B. Stecklum and A. Choudhary (Thüringer Landessternwarte Tautenburg, Germany)https://www.spacetelescope.org/images/potw1509a/ “原恒星”缓慢吸附周围的星云物质，使核心的温度持续升高。当原恒星核心的温度达到氢聚变为氦的温度——约1500万摄氏度，氢开始聚变为氦，产生大量能量，原恒星转变为真正的恒星。恒星诞生后，核心的能量传递到外围，使表面的温度达到几千到几万摄氏度，如同一个个悬在太空中的火球。有些博克球内部最终只形成一个恒星——单星；有的博克球内部最终形成彼此影响对方的两颗、三颗甚至多颗恒星，它们分别是双星、三星与聚星系统。刚诞生的恒星还无法将周围的星云彻底扫除，但一些大质量的恒星发出的强烈的星风与紫外线辐射可以在星云中吹出空腔。
图：哈勃的ACS拍摄到双恒星系统。这个双恒星系统位于一个名为“Di Cha”的四恒星系统中，这个系统中的4个恒星构成了2个双恒星系统。这个双恒星系统还比较年轻，周围还环绕着一些由气体与尘埃构成的星云物质。恒星吹出的星风与发出的紫外线辐射将星云物质吹到远处，形成一个空腔。Credit: ESA/Hubble & NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/potw1543a/恒星诞生之后的特征与模式千变万化。决定恒星特征与演化模式的最主要因素是恒星的初始质量。不同质量的恒星的亮度、温度、颜色与寿命各不相同。即使是同一颗恒星，在不同的阶段的半径、温度与亮度也可能很不相同。比如太阳当前是一个黄色的矮星，但是，大约50亿年之后，太阳就会急剧膨胀，温度降低，成为一个红色的巨星。距离太阳最近的恒星是比邻星，与太阳的距离约为4.244光年。它是一颗红矮星，质量仅是太阳质量的0.122倍，温度仅约2700摄氏度，亮度仅是太阳亮度的0.0017倍。与其他红矮星一样，比邻星的内部会发生强烈对流，因此很容易突然在局部位置变亮，这种现象被称为耀斑。
图：哈勃的WFPC2拍摄的比邻星的图像。比邻星是离太阳最近的恒星，位于半人马座，与太阳的距离约4.244光年。哈勃拍摄到的是刚好发生耀斑现象的比邻星。Credit: ESA/Hubble & NASA https://www.spacetelescope.org/images/potw1343a/ 红矮星的质量很低，寿命比太阳的寿命长得多。比邻星自然不例外。2016年，天文学家发现比邻星周围有一颗行星绕着它旋转。奇怪的知识：恒星质量越大，寿命越短。恒星质量越大，里面“燃料”消耗地越快，且与质量不成正比，而是远超过质量比例。质量等于太阳的恒星，大约有100亿年的寿命；质量超过太阳10倍的恒星，只有几百万到几千万年的寿命；质量小于太阳的恒星，寿命可以达到几千亿年甚至几万亿年。除了比邻星之外，离地球最近的恒星是半人马α双星的图像，它们距离地球4.3光年。比邻星直到1915年才被天文学家发现，在此之前，天文学家认为半人马α双星是离地球最近的恒星系统。
图：哈勃的WFPC2拍摄的半人马α双星的图像，它们距离地球4.3光年，分别被称为A星与B星，二者绕着共同的中心旋转，每80年转一圈。A星类似于太阳，但比太阳略大一些；B星略小一些。用肉眼看它们，会认为它们是一颗星，古代中国人将其命名为“南门二”。在比邻星被发现之前，它们被认为是距离地球最近的两颗恒星。Credit: ESA/Hubble & NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/potw1635a/ 半人马α双星与比邻星一起构成一个三星系统。著名的科幻小说《三体》以此为背景展开故事。需要注意的是，这三星系统很稳定，不会像小说里说的那样混乱运动。在离地球很近的恒星中，天狼星具有独特的地位。它是夜空中最亮的恒星,与地球的距离仅为8.6光年，大约是比邻星与半人马α双星的距离的2倍。天狼星有一个伴星，二者构成一个双星系统。这个双星系统中，质量比较小的那颗恒星还处于青壮年时期，正在发出明亮的光芒，它被称为“天狼星A”，也就是天狼星；系统中质量比较大的那颗恒星已经演化到末期，抛出外层物质，成为一颗暗淡的“白矮星”（见下章介绍），它被称为“天狼星B”。
图：哈勃的WFPC2于2003年10月15日拍摄的天狼星与伴星（天狼星B）。图中小白点为天狼星B，它是一颗白矮星，亮度远低于天狼星，仅有前者的大约1万分之1。为了能够看到暗淡的天狼星B，哈勃望远镜过度曝光了天狼星。图中，天狼星的十字芒、同心环与天狼星B的小圆环都是仪器效应引起。图中区域边长约为56亿千米。Credit: NASA, ESA, H. Bond (STScI), and M. Barstow (University of Leicester)https://www.spacetelescope.org/images/heic0516a/ 宇宙中还存在大量质量比太阳大得多的恒星。比如，猎户座α星，即“参宿四” (Betelgeuse) ，它的读音是“深秀四”。参宿四是一颗红色而非常明亮的恒星，属于“红超巨星”，距离地球大约650光年，是猎户座第二亮星。它是“冬季大三角”的顶点之一。1996年，NASA公布了哈勃上面的暗淡天体照相机拍摄的参宿四的紫外线图像。这是除了太阳之外，人类第一次直接拍摄到其他恒星的图像。
图：哈勃的暗淡天体照相机拍摄的参宿四的紫外线图像。图中红斑的大小达到了木星绕太阳轨道的直径那么大，远超过地球绕太阳轨道大小。Credit: Andrea Dupree (Harvard-Smithsonian CfA), Ronald Gilliland (STScI), NASA and ESAhttps://www.spacetelescope.org/images/opo9604b/ 奇怪的知识：巨星与超巨星。如果一个恒星的亮度比太阳亮得多，就被称为巨星。如果这颗超巨星是红色的，它就是红巨星。类似的，有蓝巨星，黄巨星。比巨星亮度更大得多的，被称为超巨星；超巨星也有红超巨星、蓝超巨星、黄超巨星等分类。我们的太阳将来会演化为红巨星。质量为太阳质量8倍到25倍之间的恒星，会演化为红超巨星，其中一部分会演化为蓝超巨星或黄超巨星。恒星的一生都在以发出星风的形式抛出自身的物质。比如，我们的太阳就在不断辐射出太阳风，每年损失的质量大约是自身质量的1万亿分之1，这么小的质量损失率是微不足道的。但大质量恒星的损失率比太阳的质量损失率大得多，有些大质量恒星每年损失的物质的质量可以超过太阳质量1百万分之1。有些恒星接近生命的终点时，喷发星风的速度会明显加快，有时候甚至会喷发出物质壳。这些恒星吹出的强烈星风或物质壳在恒星周围形成一个气体泡，气体泡的密度大于外面空间的密度。这样的气体泡与恒星刚诞生时吹出的空腔有本质的差异：刚诞生的恒星发出的星风与紫外线将周围的星云物质驱散，形成一个空腔，空腔中的气体的密度小于外面的星云的密度。哈勃升空26周年纪念图中的天体就是一颗恒星与它喷发出的气泡。这颗恒星位于气泡内部左上方位置，名称是“BD+60°2522”。它的质量是太阳的44倍，亮度是太阳亮度的40万倍，温度接近4万摄氏度，大约是太阳表面温度的6倍左右。这颗恒星吹出的星风的速度高达每秒2500千米，最终形成了气泡星云。BD+60°2522的年龄大约是200万年，但气泡星云的年龄才大约4万年。
图：哈勃升空26周年纪念图：哈勃的WFC3拍摄的气泡星云 (NGC 7635) 的可见光图像。气泡星云位于仙后座方向，接近疏散星团M5，与地球的距离在7100到1万1千光年之间，一个比较可靠的数值是8500光年。图中区域的边长约为12光年。气泡内部左上方位置的粉红色点是吹出气泡的恒星。Credit: NASA, ESA, Hubble Heritage Teamhttps://www.spacetelescope.org/images/heic1608a/ 另一个赫赫有名的恒星气体泡是著名的“侏儒星云”，它是一个恒星系统吹出的气体泡。这个恒星系统是著名的“船底座η星”，中文名为“海山二”，它位于著名的船底座星云（见第一章），距离地球约7500光年，里面包含至少2颗恒星。这个系统的年龄不超过300万年。海山二中质量最大那颗恒星是一颗“亮蓝变星”，它刚诞生时的质量是太阳的150-250倍，现在的质量是太阳质量的120-200倍，在过去不到300万年的时间里损失了大约30个太阳的质量，吹出了侏儒星云。现在，它的亮度是太阳亮度的500万倍。它已经演化到生命末期，即将在未来几十万年内爆炸。海山二中的第二颗恒星的质量是太阳的30-80倍，亮度是太阳亮度的100万倍以下。奇怪的知识：亮蓝变星。一种大质量恒星，亮度非常高，颜色发蓝，处于演化的中后期，经常会发生猛烈的喷发过程，将外层物质一次次喷发出去。一般来说，一开始的质量超过太阳质量的20倍的恒星才有可能演化为亮蓝变星。此后，它们有的会演化为沃尔夫-拉叶星，有的直接爆炸。
图：哈勃的ACS拍摄的恒星“海山二” (Eta Carinae) 与它喷发出的物质团的可见光与紫外线合成图像。海山二喷出的哑铃状的物质团被称为“侏儒星云”。位于中心的海山二几乎被自己制造出来的矮人星云完全掩盖。图中区域的边长大约为17光年。Credit: ESA/Hubble & NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/potw1208a/ 这对双星一度无法用肉眼看到，但从1843年开始，它在天空中就开始变亮，最亮时看上去只比天狼星暗。但要注意，它的距离比天狼星远了大约1000倍，它在当时的真实亮度已经达到天狼星的几十万倍。海山二的那次变亮是因为它喷发出大量物质，但恒星自身尚未被毁灭。后来，海山二又逐渐变暗到无法用肉眼看到，然后又变亮到可以用肉眼看到，但却再也没有恢复到1843年那么亮。海山二中的亮蓝变星被自己吹出的侏儒星云严重地遮挡。哈勃拍摄的另一颗亮蓝变星“船底座AG” (HD 94910) 则显示出清晰得多的面目。这颗恒星位于船底座方向，距离地球约2万光年。它在不断辐射出星风，速度达到2000千米每秒。这些星风堆积成恒星附近的物质。
图：哈勃的WFPC2拍摄的亮蓝变星“船底座AG” (HD 94910) 的可见光图像。由于温度很高，它发出的辐射以紫外线为主。由于过度曝光，中心出现了比恒星自身大得多的亮斑。图中的四角芒是望远镜在拍摄近距离恒星时会出现的仪器效应。图中区域的边长约为3.3光年。Credit: ESA/Hubble & NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/potw1439a/ 宇宙中还有一种被称为“沃尔夫-拉叶星”的明亮恒星，它们中的一部分在晚期也会喷发出大量物质。它们温度达到几万摄氏度，几乎是最热的恒星。由于温度高，它们的亮度达到太阳亮度的几十万倍以上。有一部分亮蓝变星会演化为沃尔夫-拉叶星。奇怪的知识：沃尔夫-拉叶星。一种大质量恒星。查尔斯·沃尔夫 (Charles Wolf) 与乔治·拉叶 (Georges Rayet) 首先于1867年观测到三颗这类恒星，因此人们将它命名为“沃尔夫-拉叶星”。 沃尔夫-拉叶星也是恒星演化到后期的一种形态，它们失去了自身表面几乎所有的氢，核心已经启动了氦或更重的元素的核聚变过程。
图：哈勃的WFPC2拍摄的恒星WR 124 (Hen 2-427) 与其周围的星云M1-67的可见光图像。WR 124是一颗沃尔夫-拉叶星，位于天箭座方向，与地球的距离是15000光年。这颗恒星在以每秒40千米的速度喷发出物质，形成附近的星云。据估计，这片星云的年龄还不足1万年。图中区域的边长约为10光年。Credit: ESA/Hubble & NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/potw1533a/
图：哈勃的ACS拍摄的恒星WR 31a的可见光与近红外图像。WR 31a位于船底座，距离地球3万光年。WR 31a也是沃尔夫-拉叶星，它不断将外层的氢以星风的方式抛出，后来的高速星风撞击此前抛出的氢，在周围形成了泡泡状的沃尔夫-拉叶星云。这个球状的星风泡的年龄大约为2万年，图中区域的边长约为14光年。Credit: ESA/Hubble & NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/potw1608a/
图：哈勃的ACS拍摄的船尾座RS的可见光图像。船尾座RS是一颗造父变星，位于船尾座，距离地球约6500光年。它向周围喷发出的星风形成了气体与尘埃云，自身发出的光照在这些气体与尘埃上面，产生了反射，形成了“回光”现象。作为一颗造父变星，它亮度变化的周期为40天左右，最亮时的亮度是最暗时的5倍左右。图中区域的边长约为6光年。Credit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)-Hubble/Europe Collaborationhttps://www.spacetelescope.org/images/heic1323a/ 奇怪的知识：造父变星。如果一颗恒星的亮度在短时间内产生比较明显的变化，它们就被称为“变星”。造父变星是一种特殊的变星，其典型星为仙王座δ（中文名“造父一”），因此它们被统称为“造父变星”。造父变星是一些恒星演化到末期的某个阶段时形成的。我们的太阳无法成为造父变星，只有那些质量是太阳质量7倍左右或者十几倍的恒星才可以在晚期的某个阶段成为造父变星。它们的颜色为黄色，是黄巨星或者黄超巨星。红超巨星也会喷发出大量物质。比较著名的是麒麟座V838。2002年，哈勃拍摄图像表明这个恒星发生了一次物质喷发，产生的亮光持续了几个星期，最亮时达到太阳亮度的60万倍。此后，哈勃多次拍摄这个恒星，其中一次是在2005年。天文学家分析哈勃于2005年的观测数据后发现：它在此前3年的发出的光撞击到周围尘埃后被反射，产生了类似于回声的“回光”现象。这个气体与尘埃是更早之前由这颗红超巨星喷发出去的。通过这个现象，天文学家确定了气体与尘埃云的新的模式。
图：哈勃的ACS于2005年拍摄到的“麒麟座V838”及其周围的物质的可见光与近红外线合成图像。位于中心的V838是一颗红超巨星。Credit: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (AURA/STScI) https://www.spacetelescope.org/images/heic0503a/
图：哈勃的WFC3拍摄到的恒星[SBW2007] 1与其周围的星云的图像。这个恒星位于船底座方向，距离地球大约25000光年。这是一颗演化到晚期的垂死的红超巨星，它刚诞生时的质量大约是太阳的20倍。在即将结束生命时，它开始突然向外喷发物质，这些物质在其周围形成一团缥缈的星云。图中区域的宽度约为19光年。Credit: ESA/Hubble & NASAhttps://www.spacetelescope.org/images/potw1401a/
文章作者王善钦，2018年于南京大学获得天文学博士学位，2016年至2018年访问加州大学伯克利分校天文系。主要研究超新星、千新星等爆发现象，至今为止在ApJ, MNRAS上发表22篇科研论文。业余也研究天文学史与物理学史。
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