どんな種類の星が最も長生きしますか？

種類にもよりますが、星の寿命は数億年から数百億年です。 一般に、星が大きいほど、核燃料の供給を早く使い切るため、寿命の長い星は最も小さい星の1つです。 寿命が最も長い星は赤色矮星です。 宇宙自体とほぼ同じくらい古いものもあります。

天文学者は、赤色矮星を太陽の約0.08〜0.5倍の質量を持ち、主に水素ガスで形成された星と定義しています。 それらのサイズと質量は、他のタイプの星と比較して非常に小さいです。 白色矮星、中性子星、その他の種類はさらに小さいかもしれませんが、それらははるかに大きな質量を持っています。 通常の寿命では、赤色矮星の表面温度は摂氏約2,700度（華氏4,900度）で、赤色で光るのに十分な高温です。 サイズが小さいため、水素の供給を非常にゆっくりと燃焼し、200億年から1000億年以上生きると理論づけられています。

星の寿命は、その光度、つまり1秒あたりのエネルギー出力に関連しています。 星の全寿命エネルギー出力は、その光度にその寿命を掛けたものです。 より大きな星はより多くの質量で生命を始めますが、それらの光度もはるかに大きくなります。 たとえば、表面温度が摂氏5,600度（華氏10,000度）の太陽は黄色です。 そのより高い温度とより大きな表面積は、赤色矮星よりも毎秒多くのエネルギーを放射することを意味します。 その寿命も短くなります。 天文学者たちは、約50億年もの間着実に輝いていた太陽が、あと数十億個残っていると信じています。

星が何百万年から何十億年も輝いている理由は、核融合と呼ばれるプロセスにあります。 星の内部では、巨大な重力がコア内の軽い原子を、それらが融合してより重い元素を作るまで圧縮します。 ほとんどの星は水素原子を融合してヘリウムを形成します。 星が水素を使い果たすとき、それは鉄までの元素を生成する他の反応で実行されます。 核融合反応は大量のエネルギーを放出します-化学燃焼によって生成されるエネルギーの最大1000万倍です。 ただし、核融合反応はめったに起こらないため、星の燃料は非常に長持ちします。

ほとんどの星の寿命は予測可能なパターンに従います。 それらは最初、星間空間の水素や他の元素のポケットから形成されます。 十分なガスが存在する場合、重力によって材料がほぼ球形に引っ張られ、外側の層からの圧力によって内部がより密になります。 十分な圧力で水素が溶け、星が輝きます。 数百万年から数十億年後、星は水素を使い果たし、ヘリウムを融合し、その後に他の元素が続きます。 最終的に、星の燃料は使い果たされて崩壊し、新星または超新星と呼ばれる爆発につながります。 星の残骸は、星の元のサイズに応じて、白色矮星、中性子星、またはブラックホールになる可能性があります。 やがて、白色矮星と中性子星は冷えて、暗い物体になります。