已知宇宙中最大的恒星是哪一顆？人類的飛行器繞它飛一圈要多久？在回答問題之前，我們需要簡單科普一下，科學(xué)家是怎么測量恒星的大小的，否則的話，不免會給人一種“口說無憑”的感覺。
對于同一個物體而言，它距離我們越遠(yuǎn)，在我們眼中就顯得越小，所以我們只需要知道該物體的視直徑以及它與我們之間的距離，就可以計(jì)算出它的真實(shí)直徑，實(shí)際上，像月球、太陽這種距離我們很近的天體，其直徑就可以通過這種方法來進(jìn)行直接測量。
然而上述方法卻不適用于宇宙中的其他恒星，因?yàn)樗鼈儎虞m就在若干光年之外，在我們看來，這些遙遠(yuǎn)的恒星基本上就是“點(diǎn)光源”，其視直徑根本無法精確測量，因此我們只能通過間接的方法去測量它們的大小。
在物理學(xué)中，我們將能夠吸收外來的所有電磁輻射，并且不會有任何的反射與透射的物體稱為“黑體”，由于恒星的特征與黑體的相似度高達(dá)99.9%，因此恒星可以視為黑體。
根據(jù)“斯特藩-玻爾茲曼定律”（Stefan-Boltzmann law），黑體輻射的功率（P）與其溫度（T）和表面積（A）密切相關(guān)，可表述為：“P/A = σT^4”（σ為“斯特藩-玻爾茲曼常數(shù)”）。
因?yàn)楹阈鞘且粋€球體，其表面積為“4πr2”（r為球體半徑，π為圓周率），并且恒星的光度（L）其實(shí)就是它的功率，所以我們可以得到：“L =4πr^2σT^ 4 ”，根據(jù)這個方程式，我們只需要測量出恒星的溫度和光度，就可以計(jì)算出恒星的半徑，怎么測量呢？我們接著看。
對于黑體來講，在任意溫度下，其輻射出的電磁波的輻射率和頻率的關(guān)系都可以用普朗克黑體輻射定律（Planck's Blackbody radiation law）來進(jìn)行描述，所以我們只需要測量出某顆恒星的光譜曲線，然后將其與根據(jù)普朗克黑體輻射定律得出的理論曲線進(jìn)行擬合，就可以知道該恒星的溫度。
另一方面來講，在同一條件下，恒星距離我們越遠(yuǎn)，看上去就越暗淡，因此我們通過測量某顆恒星與我們之間的距離以及它的觀測星等，就可以計(jì)算出該恒星的絕對星等，進(jìn)而獲知它的光度。
綜上所述，科學(xué)家給出的關(guān)于恒星大小的數(shù)據(jù)，并不是隨口說說，而是通過已有的觀測數(shù)據(jù)再結(jié)合嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撚?jì)算出來的，因此具有相當(dāng)高的可信度。
根據(jù)目前的研究，已知宇宙中最大的恒星是位于盾牌座的“史蒂文森2-18”（Stephenson 2-18），這是一顆體積非常龐大的“紅特超巨星”，與我們的距離大約為2萬光年。
科學(xué)家根據(jù)觀測數(shù)據(jù)計(jì)算出，“史蒂文森2-18”的半徑約為15億公里，其體積大約是太陽的100億倍，這是什么概念呢？這樣說吧，如果把這顆恒星放在太陽的位置上，那么它的表面將會超過土星的公轉(zhuǎn)軌道。
那么人類的飛行器繞它飛一圈要多久呢？盡管這樣的事情目前并不能做到，但我們還是可以只從速度這方面來計(jì)算一下。
假設(shè)飛行器沿著“史蒂文森2-18”的赤道飛行，那么其飛行距離就大約為94.2億公里，我們通常乘坐的客機(jī)，其速度一般為900公里/小時左右，如果以這樣的速度飛行，那么就需要大約1195年的時間才能夠繞著它飛一圈。
當(dāng)然了，我們?nèi)祟愡€有更快的飛行器，那就是各種各樣的太空探測器，在它們之中，速度最快的當(dāng)屬“帕克”太陽探測器（Parker Solar Probe），該探測器發(fā)射于2018年8月12日，其最高速度達(dá)到了72萬公里/小時，不過“帕克”的這種速度是大幅借助了太陽引力才達(dá)到的，因此有一點(diǎn)“作弊”的意思。
簡單計(jì)算一下可知，以“帕克”的最高速度，圍繞“史蒂文森2-18”飛一圈需要大約1.5年的時間，而這也是人類目前的科技所能夠達(dá)到的極限了。實(shí)際上，就算以光速飛行，也需要大約8.73小時才能夠繞它飛一圈，不得不說，“史蒂文森2-18”實(shí)在是太大了。
值得一提的是，“史蒂文森2-18”其實(shí)已經(jīng)“步入晚年”，科學(xué)家估計(jì)，在未來的數(shù)百萬年時間里，它就會因?yàn)閮?nèi)部“燃料”的耗盡而走向終結(jié)，根據(jù)恒星演化模型，這顆已知宇宙中最大的恒星在“壽終正寢”之時，會發(fā)生壯麗的超新星爆發(fā)，到那個時候，整個星系都會被它的光芒照亮。
好了，今天我們就先講到這里，歡迎大家關(guān)注我們，我們下次再見。
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