恒星可能是宇宙中最常见的恒星之一。
几乎每个星系都有一颗甚至几颗恒星。
它们在大小、质量、温度等方面也有差异。
让我们来看看宇宙中最大的恒星!
R136a1 最大质量
真正巨大的是大质量恒星R136A1，大麦哲伦星系狼蛛星云中的蓝色超巨星。
它的质量是太阳的256倍多。
然而，它的直径大约是太阳的30倍，而且它不是宇宙中最大的恒星。
它还没有发展成一颗红巨星，而且会变得更大。
当然，我们不能等到那一天。
尽管蓝色超级恒星的寿命很短，但几千年来人类对天体的观测时间却难以企及。
此外，R136A1仍然是宇宙中最亮的恒星，大约比我们的太阳亮870万倍。
史蒂文森2-18 最大容量
科学家们长期以来一直在寻找宇宙中最大的恒星是什么样子的。
Uy距离地球5100光年，曾经被认为是恒星大小的极限。
然而，近年来，随着观测技术的不断更新，发现了许多比UY盾更大的恒星。
距离地球2万光年的一颗名为史蒂文森2-18的恒星再次打破了最大恒星的记录，其质量甚至可以容纳100亿个太阳。
科学家认为，即使是这种大小的恒星也不受其大小的限制。
史蒂文森2-18和护盾UY一样，都是一颗已经演化为晚期恒星的红色超巨星。
太阳处于恒星演化的中间阶段，中等大小的恒星相对稳定。
如果你将太阳这样的黄色矮星与红色超巨星进行比较，你会发现太阳距离史蒂文森只有2-18像素。
然而，史蒂文森2-18非常大，它的表面温度远低于太阳，略低于3000摄氏度，但在这一阶段的任何一点，这颗恒星都处于超新星爆炸的不稳定状态。
由于我们只是在2万年前才观测到它的光，也许这颗红色超巨星已经经历了一次超新星爆炸。
天鹅座NML
天鹅座NML NML Cygni是已知最大的红色超巨星，也是已知半径第二大的恒星。
天鹅座NML也是已知最亮的恒星之一，亮度为2.72×10^5±50000 L⊙。
天鹅座NML距离地球约5250 1610 PC。
它被尘埃云和不规则的豆状云所包围。
其形状与水汽分布一致。
它也是一颗半规则变星，周期约为940天。
Woh G64
Woh G64是大麦哲伦星系中的一颗红超巨星 或称红超巨星，在进化分类上仍有争议，但更多的文献倾向于将其归类为红超巨星。
它的半径是太阳的1540到2575倍，是已知最大的恒星之一。
wOH G64的半径尚未确定。
根据恒星演化模型，恒星半径的上限是太阳质量的2500倍。
如果WOH G64的直径确实达到太阳半径的2575倍，磁场就会翻转。
Westerou 1-26
Westerou 1-26，也被称为Westerou 1 BKS A或Westerou 1 BKS as，或简称W26或W1-26，或简称WD 1-26，是超级星系团Westerou 1中的一颗红色超巨星或红色超巨星。
这颗恒星是已知的最大的恒星之一。
它的半径大约是太阳的1530到1580倍。
一些测量表明，它的半径是太阳的2550倍。
1961年，天文学家本特韦斯特兰发现了这颗恒星。
射手座VX
半人马座VX是银河系中最大的恒星之一，也是一颗脉动变星。
早期的测量表明，这颗恒星的平均直径是太阳的1520倍，最大膨胀速率是太阳的1940倍。
然而，最近的观测表明，这颗恒星的实际大小是太阳半径的1120到1550倍，比过去小得多。
人马座VX比预期的要热，最亮的时候达到了3400 K，最暗的时候达到了2900 K。
根据最新数据，由于人马座VX的直径比预期的要小，它的光度已经调整到1.1×10^5到1.9×10^5之间，是太阳的光度。
射手座VX的类型在M4和M10之间变化，有时会变成M8.5 IA的红巨星。
由于被尘埃包围，VX半人马座的可见波段非常暗淡，缺乏足够的参考，所以恒星数据库中几乎没有数据。
仙王座vv
仙王座VV是仙王座中的一个双星系统，由一颗红超巨星和一颗蓝矮星组成。
这两颗星充满了彼此的裂片。
这颗恒星的半径在1050到1900 R⊙之间，相当大。
如果你把它放在太阳的位置，你可以包括木星。
大犬座VY
维犬Major是一颗红色超巨星，位于距离地球3820英里的犬Major，其明显震级为+7.95。
据估计，它的质量大约是太阳的42倍，太阳的质量不是很大。
真正大的是它的大小。
狗的直径大约是太阳的1420倍。
如果它在太阳系的中心，它的边界将超过木星的轨道。
它是已知最大的恒星之一。
天蝎座AH
天蝎座AH是天蝎座中的一颗红色超巨星。
这颗恒星是已知最大的恒星之一，半径在1287到1535之间，是最大的红巨星之一。
仙王座RW
RW仙王座是仙王座中的一颗恒星，也是已知最大的恒星之一。
据推测，这颗恒星的半径为981 ~ 1758 R⊙，平均约为1369.5 R⊙。
同时，其光度和光谱类型也在发生变化。
它的光谱从G8到M2，是一个k型橙色超巨星，但在最冷的时候变成了m型红色超巨星。
对应的温度范围为3749至5018 K，平均约为4015 K。
总发射率可由其直径和温度计算，平均约为5.5×10^5 L⊙。
量子信息+熵，能解释宇宙的演化吗
热力学第二定律，也许是物理里最根本的几条原理之一。它说，一个系统的熵只会随时间增加，不会减少。
这也是唯一一条能指明"时间箭头"朝哪走的物理定律。
熵，说白了就是无序的程度：熵越低，结构越有序；熵越高，越散乱。
糖从浓处向淡处扩散、气体膨胀、咖啡放凉，背后都是熵在增加。
人们相信，宇宙的演化也遵循这条定律。
宇宙早年处于低熵状态，一路演化到高熵。
可就在这个过程中，宇宙造出了一些极其复杂的结构——星系就是代表。
星系的熵很低，却是在一个高熵的环境里形成的。
这看起来像是在违反第二定律。
这个存在已久的矛盾，正是物理学家金妮斯特拉·比安科尼想解决的难题。
引力、熵与量子信息的交织，是比安科尼理论的视觉主题（图片来源：Physics World） 在爱因斯坦的广义相对论里，有个叫"度规"的数学对象，描述时空是怎么弯曲的；物质沿着这条弯曲走，就表现成了引力。
而在量子力学里，"算符"是对量子态做变换的数学工具。
比安科尼的关键一步，就是把这个"度规"当成量子算符来用，用量子化的方式描述时空的几何。
这样一来，会冒出两个"度规"：一个是"真实"的时空度规，一个是由物质和能量诱导出来的度规。
两者之间"差多少"，用量子信息论里的一个量来度量，叫量子相对熵。
正是这两个几何之间的量子相对熵，决定了时空怎么演化——换句话说，它给出的运动方程，就是引力。
在低曲率极限下，这套方程能精确还原爱因斯坦的广义相对论。
可一旦超出这个极限，方程就得被一个叫"G场"的对象修正。
G场生出一个暗能量项，而且是动态的。
暗能量被认为是直接推动宇宙膨胀的东西；在标准广义相对论里，它由静态的宇宙学常数驱动。
现在冒出一个动态的暗能量项，就有了被实验检验的机会。
比安科尼又把这套理论用到了弗里德曼-罗伯逊-沃克（FRW）宇宙模型上。
这是广义相对论对宇宙行为的一级近似，假设宇宙各向同性、处处均匀、且在膨胀。
膨胀由宇宙的主导成分驱动——暗物质、普通物质，或辐射。
宇宙膨胀时，体积变大，总熵也跟着变大。
但正因为体积涨得更快，单位体积里的熵——也就是熵密度——反而随时间下降。
总熵在涨，局部熵密度却在降，这就给了星系、甚至生命这类低熵结构一个在膨胀宇宙里被造出来的机制。
那这算不算违反第二定律？比安科尼用非空的 FRW 宇宙算了一遍总熵：要把熵密度在整个时空区域上积分，而因为体积随时间变大，总熵成了时间的函数——膨胀的速度超过了熵密度衰减的速度。
所以对辐射主导和物质主导的宇宙，总熵依然随时间增加，第二定律照样成立，尽管局部熵密度在下降。
比安科尼强调，GfE 理论还很年轻，需要实验来验证。
但这项工作揭示了它内在的热力学本质，为经典引力与量子引力都打开了新路——把引力用"量子信息"和"熵"来表述，也许正是通向"量子化引力"这个百年难题的另一条路径。
引力，也许并不是什么神秘的基本力，而只是信息与熵的必然结果。
若真如此，宇宙为什么要演化、为什么能长出星系和生命，答案也许就藏在这条最普通的第二定律里。
来源：S. Jones, "Could quantum information theory explain universe evolution?" Physics World, 14 Sep 2026. 报道所引研究：G. Bianconi, Physical Review D.
追踪13.4万亿个暗物质！百亿亿次超算用4天完成这场模拟
科技日报记者 刘霞 美国能源部阿贡国家实验室日前发布消息称，该机构科学家借助“极光”百亿亿次超级计算机，完成了迄今规模最大的两次宇宙学模拟。每次模拟都追踪了13.4万亿个暗物质粒子在286亿光年宽度区域内的演化过程。
这一成果有助于科学家研究宇宙暴胀，并为分析大型巡天观测数据提供重要支撑。
左图为百亿亿次级模拟生成的全天空光锥图；右图外圈显示宇宙微波背景辐射，扇区分别展示视线速度（红/蓝）、物质密度（灰）和引力势（绿/蓝）。
图片来源： 美国阿贡国家实验室 宇宙暴胀理论认为，极早期宇宙曾经历一段短暂而剧烈的快速膨胀。
这一过程将微观量子涨落拉伸到宇宙尺度，留下微小的密度差异；随后，引力把这些差异不断放大，最终形成我们今天看到的星系、星系团和宇宙大尺度结构。
然而，暴胀背后的具体物理机制仍未完全确定。
通过研究物质在宇宙中的分布，有望找到更多线索，探索宇宙最早期的秘密。
暗物质无法被望远镜直接看见，却凭借引力主导星系形成，并塑造更大尺度的宇宙结构。
在模拟中，暗物质粒子被用作暗物质密度和速度分布的“示踪剂”，团队由此得以追踪宇宙结构跨越数十亿年的演化轨迹。
标准宇宙暴胀模型预测，早期宇宙的密度涨落服从高斯分布，也就是最简单的一类随机模式。
科学家正努力寻找其中可能存在的微小偏差，即“原始非高斯性”。
一旦发现可测量的偏差，就可能暗示暴胀时期还存在其他场、相互作用或动力学过程，从而帮助区分关于宇宙最初时刻的不同理论。
然而，这类信号极其微弱，还可能被“宇宙方差”掩盖——由于观测只能采样宇宙的有限体积，统计不确定性难以完全消除。
因此，探测此类信号需要覆盖最大宇宙尺度的超大规模模拟。
而如此规模的模拟对算力要求极高。
团队在阿贡国家实验室的“极光”超级计算机上完成了计算。
模拟及大部分数据分析约4天完成，目标正是揭示宇宙暴胀的物理本质。
这些模拟数据将助力分析多项大型巡天项目，包括美国能源部支持的暗能量光谱仪（DESI）和NASA的SPHEREx任务，两者目前均处于数据采集阶段。
模拟与前沿观测相互印证，将共同描绘出更为精细的宇宙图景，推动人类对宇宙起源与演化的探索。
来源：科技日报
