恒星并不是“永恒”的。当一颗恒星耗尽核心燃料时，它生命历程的便进入到了倒计时。一些恒星进入到了一种疯狂状态：它们的体积疯狂的膨胀，暴增百万倍，亮度也迅速的增加到原来的数千乃至数万倍，而表面温度则骤降到了4800K（约4500℃）以下。因为表面温度的骤降这些恒星发出猩红色光芒。于是这类年老的恒星有一个共同的名字——红巨星。大约在50亿年后，太阳也会演化成一颗红巨星。

红巨星

红巨星长啥样呢？幸运的是，不用等到50亿年后，我们就能一睹红巨星的风采。夜晚的星空中就有它们的身影。据统计，整个夜空肉眼可见的星星有6000多颗，其中视星等亮于2等的红巨星有5颗。按视星等亮度排名，它们依次是大角星、参宿四、毕宿五、心宿二和北河三。这些恒星都很亮，因此想必大家即使不知道它们的名字也都看到过它们。咱们一起来聊一聊这些如红宝石一般的巨星。

北河三和双子座

北河三是双子座最亮的恒星，视星等为1.14，是全天第17亮的恒星。每年的12月到次年的4月是观察双子座北河三的最佳时间。这段时间内，只要我们能够找到冬季大三角，顺着大三角之一的小犬座南河三向天顶寻找，就会看到两颗近距离并排的明亮恒星，其中更亮一些橙红色恒星就是北河三，另外一颗稍暗一些的蓝白色恒星则是北河二。

北河三和太阳比较

北河三距离地球大约33.78光年，是距离太阳最近的一颗巨星。它的质量约为太阳的1.91倍，半径大约是太阳的9倍，也就是大约626.44万公里，其体积约为太阳的729倍，表面温度4586K（大约4300℃），光度大约是太阳的33倍。目前北河三已经耗尽了核心处的氢燃料，开始演化为红巨星了。

别看现在的北河三好像膨胀的不是很厉害，但在1亿年后，它可能会膨胀到300~500倍太阳半径，足以装下2700万~12500万个太阳，光度可能达到太阳的5000~10000万倍。1亿年后，我们再从地球上观察它时，它发出明亮的红色光芒，亮度仅次于金星。

牧夫座和大角星

大角星是牧夫座最亮的恒星，视星等为-0.05，是全天第四亮的恒星。大角星在夜空中的存在感极强。在北纬40°附近，从3月份到10月份这长达8个月的时间内，我们都能在夜空中看到它橘黄色的身影。

大角星和太阳

大角星距离地球大约36.7光年，质量约为太阳的1.08倍，半径约为太阳的25.4倍，表面温度约为4286K（大约4000℃），亮度是太阳的110倍。大角星的质量比太阳略大一点，它的半径却是太阳的25.4倍，也就是大约1768万公里，体积是太阳的16000多倍！很显然，大角星已经进入到红巨星阶段了。科学家估计大角星已经有71亿年的“高龄”了。不难预料，在未来的数亿年内，夜空中的大角星会变得越来越红，最终它会成为一颗碳氧白矮星。

看到夜空中发出橘黄色光芒的大角星，我们仿佛穿越了时空看到了44亿年后的太阳。

毕宿五和金牛座

毕宿五是金牛座最亮的恒星，视星等为0.85，是全天第14亮的恒星。冬季是观测毕宿五的最佳季节。我们在天狼星和猎户座腰带的参宿三星（参宿一、参宿二、参宿三）的连线方向延长大约1倍距离的位置上会看到一颗明亮的橙色恒星。它和周围的一些恒星组成了一个V字形。这颗恒星就是毕宿五。

毕宿五距离地球大约65.3光年，质量大约是太阳的1.16倍，半径约为太阳的44倍，也就是大约3060万公里，体积是太阳的大约85000倍。毕宿五的表面温度约为3900K（大约3600℃），光度约为太阳的440倍。

毕宿五、大角星、北河三大小比较

科学家估计毕宿五目前的年龄为64亿年，是一颗比太阳古老的恒星。它已经处于红巨星分支（RGB）的氢壳燃烧阶段。这意味着毕宿五核心处的氢燃料已经耗尽，核心处温度因为持续收缩飙升到了1亿℃。而核心外氢壳层的核聚变释放的能量又将恒星外层物质向外推，使得毕宿五的体积不断地膨胀。而当毕宿五的核心再次被点燃，也就是发生氦闪时，毕宿五的红巨星分支阶段也就结束了。

心宿二与天蝎座

心宿二是天蝎座最亮的恒星，视星等为0.96，是全天15亮的恒星。夏季是观测心宿二的最佳季节。即使到了8月中旬的初秋，我们要找到它仍然非常容易。天黑后，心宿二便出现在离地平线不远的正南偏西一点的天空中。它那明亮的红色非常醒目。在它的两边还有两颗暗一些的蓝色恒星，分别是心宿一和心宿三。它们三个连在一起好像是一根压弯了扁担。

心宿二与毕宿五

心宿二距离地球大约550光年，质量约为太阳的12倍，半径是太阳的883倍（约6.1亿公里），体积约为太阳的6.9亿倍，表面温度3750K（大约3500℃），光度是太阳的大约76000倍。科学家推测心宿二的年龄仅有800万年，但已经演化为一颗红超巨星了。

（那么红巨星和红超巨星有什么区别呢？我以前写过一篇专门科普恒星分类的文章，在本文的末尾，感兴趣的可以去看一下。）

在主序星阶段心宿二的质量可能是太阳的25倍。由于质量巨大，它很可能会在100万年内发生发生超新星爆炸，并坍缩为中子星。

猎户座与参宿四

参宿四是猎户座第二亮星，视星等0.5，通常为全天第10亮星。冬季是观测参宿四的最佳季节，猎户座左肩膀红色恒星就是它，同时也是冬季大三角三颗恒星之一。

参宿四距离地球约640光年，质量约为太阳的11.6倍，半径约为太阳的887倍，体积约为太阳的6.9亿倍。其表面温度约3590K（约 3300℃），光度是太阳的9~15万倍。跟心宿二一样，它的年龄约800万年，同样是一颗红超巨星，并且核心已进入到了碳氧等重元素聚变阶段。这也意味着它已经时日无多了，它随时会发生超新星爆炸。

参宿四、心宿二与太阳比较

在未来的某一天，如果我们发现猎户座左肩膀上的那颗恒星亮度突然堪比满月。那就意味着就600多年前，参宿四超爆炸了。这将是人类首次近距离纪录大质量恒星之死。不过参宿四的爆炸对地球上的我们不会产生任何威胁。参宿四爆炸后，其核心也将坍缩为中子星。

据统计，整个夜空中肉眼可见的红巨星大约有50~60颗，而北河三、大角星、毕宿五、心宿二和参宿四是为数不多的视星等2等以上的红巨星。它们都是全天亮度排在前20名的恒星。这些年老的红巨星你现在都认识了吗？一起聊一聊吧！

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