恆星內部的能量傳遞,主要是靠著輻射與對流兩種形式來傳遞熱能。除了核心之外恆星內部主部主要可分:輻射層與對流層兩大部份。然而,由於不同質量的恆星產生能量的機制與效率並不相同,需要不同的能量傳遞形式來輸送能量。
- M恆星 > 1.1 M太陽
內部結構結構由內到外是:核心、對流層、輻射層。
大質量恆星,為了對抗強大的重力壓,中心的溫度必然也很高。所以在這類恆星中,碳氮氧循環對能量的產生,有相當大比例的貢獻。因為碳氮氧循環對溫度非常敏感,少量的溫度上昇,能導至大量能量的產生,。
例如:溫度昇高10%,碳氮氧循環所產生的能量會增加350% 。而一個10M太陽 的主序星50 % 的能量,是在佔2% 的核心區域產生。產生能量的區域範圍很小而溫度又極高,為了保持恆星的靜態平衡,靠近核心的區域,不能是傳能效率較低的輻射層,而需要傳能效率較高的對流層。
核心產生的大量能量傳至恆星外層,使恆星表面的溫度和對流層頂端的溫差不大,對流傳能的效率低於輻射傳能,在此區域是以輻射來傳導能量。
- 1.1 M太陽 > M恆星 > 0.4 M太陽
內部結構結構由內到外是:核心、輻射層、對流層。
對質量介於0.4 至1.1 個太陽質量的恆星,核心溫度不夠高,質子-質子鏈是主要的產能機制,而且氫融合的區域,較為寬廣,核心的外圍有相當大的區域溫度變化不大,輻射是較有效率的的能量傳遞,所以核心外面是輻射層。
就是因為核心產能的速率不夠高,恆星表面的溫度也較低,靠近表面的區域較不透明,能量不易以輻射的方式傳遞。此時表面與輻射層的頂端的溫差很大,造成物質的對流,而能量也以對流的方式傳輸。
- M恆星 < 0.4 M太陽
內部結構結構由內到外是:核心、對流層,完全沒有輻射層。
核心產生能量的速率較忯,表面溫度也低,物質不透明,不容易以輻射的方式傳遞。核心與表面的溫度差、迫物質產生對流,能量也也對流的方式傳導。