1樓:廣西師範大學出版社
恆星是宇宙星系中的細胞,所以它的起源、演變及結局一直是人們所關注的。
2023年,前蘇聯著名天文學家阿姆巴楚米揚提出一種「超密說」。他認為,恆星是由一種神祕的「星前物質」**而形成的。這種星前物質體積非常小,密度非常大,但它的性質是不清楚的。
由於超密理論的物理機制不清楚,因此多數科學家都不接受這種觀點。
另一種解釋恆星起源的學說是「瀰漫說」。這一派科學家認為恆星由低密度的星際物質構成。這種學說的淵源最早可以追溯到18世紀康德-拉普拉斯的「星雲假說」。
人們一般把星雲分為兩種,一種是被附近恆星照亮的星雲,另一種是較暗的星雲。星雲的形狀有網狀、麵包圈狀等,著名的獵戶座星雲則像一匹披散著鬃毛的黑色馬頭,所以也稱「馬頭星雲」。
恆星是由星雲構成的,但真正構成恆星的物質是非常大的,如構成太陽這樣的恆星就需要一個方圓900億千米的星雲團。
從星雲成為恆星要分兩個階段:第一階段是快收縮階段,這需要幾十萬年;第二階段是慢收縮階段,這需要上千萬年。星雲快收縮後半徑僅為原來的1%,而平均密度卻提高1億億倍,形成一個原始的「星胚」,這是一個雲團,中心為密集核。
進入慢收縮階段後,星胚體溫不斷升高,到一定溫度後就要閃爍身形,步入幼年階段。此時它發光不穩定,仍被瀰漫著的星雲物質包圍著,並向外界拋射物質。
近些年來,隨著射電技術不斷提高,人們對星雲的物質成分做了很多觀測,為恆星起源研究提供了新材料。但還有許多問題沒有解決,包括快收縮階段的物理機制等問題,所以恆星起源問題至今尚無定論。
恆星的起源是什麼?
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恆星是宇宙星系中的細胞,所以它的起源、演變及結局一直是人們所關注的。
2023年,前蘇聯著名天文學家阿姆巴楚米揚提出一種「超密說」。他認為,恆星是由一種神祕的「星前物質」**而形成的。這種星前物質體積非常小,密度非常大,但它的性質是不清楚的。
由於超密理論的物理機制不清楚,因此多數科學家都不接受這種觀點。
另一種解釋恆星起源的學說是「瀰漫說」。這一派科學家認為恆星由低密度的星際物質構成。這種學說的淵源最早可以追溯到18世紀康德——拉普拉斯的「星雲假說」。
人們一般把星雲分為兩種,一種是被附近恆星照亮的星雲,另一種是較暗的星雲。星雲的形狀有網狀、麵包圈狀等,著名的獵戶座星雲則像一匹披散著鬃毛的黑色馬頭,所以也稱「馬頭星雲」。
恆星是由星雲構成的,但真正構成恆星的物質是非常大的,如構成太陽這樣的恆星就需要一個方圓900億公里的星雲團。
從星雲成為恆星要分兩個階段:第一階段是快收縮階段,這需要幾十萬年;第二階段是慢收縮階段,這需要上千萬年。星雲快收縮後半徑僅為原來的1%,而平均密度卻提高1億億倍,形成一個原始的「星胚」,這是一個雲團,中心為密集核。
進入慢收縮階段後,星胚體溫不斷升高,到一定溫度後就要閃爍身形,步入幼年階段。此時它發光不穩定,仍被瀰漫著的星雲物質包圍著,並向外界拋射物質。
近些年來,隨著射電技術不斷提高,人們對星雲的物質成分做了很多觀測,為恆星起源研究提供了新材料。但還有許多問題沒有解決,包括快收縮階段的物理機制等問題,所以恆星起源問題至今尚無定論。
恆星、星系、宇宙及其起源是什麼?
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據我們所知,自從有人類存在以來,人們就熱衷於注視夜空中遙遠的天體——觀察它們、瞭解它們的習性、總結出它們的規律並且對它們的排列賦予某種含義。如果你像許多先人做過的那樣,在晴夜裡躺在山頂牧場的草地上,你就可以看到,天空呈現出無以述說的複雜性。古代巴比倫人和埃及人只靠少量工具,就進行了許多複雜的觀測,但是一旦伽利略在17世紀把望遠鏡用於觀察恆星和行星時,有關我們之外世界的資訊就開始成倍增加。
伽利略發現,行星之一的木星有衛星;後來證實,另一顆行星土星有光環。當望遠鏡改進後,天文學家開始認出新的結構,並且發現,在我們的太陽系中有更多的行星。到了19世紀,他們的工具箱中又增加了攝影術和光譜術(用於研究輻射源發射的能量分佈,把光線分成各種成分,並按波長次序排列)。
但是到了20世紀,理論和實驗之間不斷的互動作用以及天文學和物理學的聯姻,完全改變了我們對宇宙廣闊領域的理解。在20世紀上半葉,愛因斯坦相對論教導我們說,我們生活在一個時空連續統一體中,它的形狀受到物體質量的影響。20世紀最初的幾十年,量子理論和核物理學的一系列進展為宇宙起源及其早期歷史準備了特殊的新思想。
與此同時,觀測天空所用儀器和方法的進展,促使以前從未夢想到的新型天體終被發現,其中包括其他恆星周圍的行星、恆星「苗圃」、遠距離星系等。天文學、天體物理學和宇宙學(研究宇宙的起源和結構)比以往任何時候都更受有膽有識人士的青睞。正如莎士比亞筆下的哈姆雷特告誡他的朋友時所說:
「霍拉提奧,在天上和地下有比你的哲學所夢想到的更多的東西。」這句話就此成為20世紀後半葉天文學家和物理學家的座右銘。
恆星是怎樣起源的
4樓:匿名使用者
一片星雲,在自身重力擾動下慢慢開始向中心聚集,物質愈來愈密集,重力造成的壓力也越來越大,隨著這部分重力勢能的變大中心出溫度不斷升高,此時如果總質量能到達至少0.08的太陽質量以上就可以使中心部分發生聚合反應(恆星中心點火),這樣一顆恆星就誕生了。
5樓:匿名使用者
現在公認的說法是由康德和拉普拉斯提出的星雲假說,認為恆星是從星雲中不斷積聚物質形成的。而事實上,天文學家也觀測到了很多在星雲中正在形成的恆星。
6樓:匿名使用者
可能是大**的時候那些碎片凝到一塊了吧。。
恆星的演化階段講的是什麼?
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物理定律把恆星內部的運動、能量的產生、轉移和消耗同它的溫度、壓力、密度、成分等因素聯絡起來了。一個因素的變化要引起其他各個因素的變化。研究天體的演化,就是要研究在物理定律制約下,各種因素怎樣互相協調地變化。
這些定律不僅決定了天體演化的性質,也決定了變化速度以及發生質變的條件。
按照天體的實際狀態,正確地運用物理定律,進行嚴格的數學推導和數值計算,得出天體的結構和物理參量隨時間變化的情形,這樣就得到了天體演化的過程,這就是恆星演化理論的基本方法。
對於恆星,已經弄清楚,在它的起源和演化過程中,要經歷以下幾個主要階段:
早期階段——氣體星雲在引力作用下形成恆星。
中期階段——內部進行核反應,使恆星發光,一種核反應接著另一種核反應,直到核燃料消耗完。
歸宿階段——核反應結束以後,在引力作用下,恆星發生激烈的坍縮和爆發,一部分物質拋射到宇宙空間成為星際氣體,剩下的核心坍縮成為各種緻密天體。
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恆星起源於一片巨大的星雲,當星雲的中心聚集許多氣體塵埃時,星雲中心便會收縮,發出光和熱和核聚變反應,一顆恆星也就形成了。可是,恆星中心的燃料並不是永遠用不完的,它們會有用完的一天,比如我們的太陽,太陽擁有100億年的壽命,太陽已經存在大約50億年了,也就是還有50億年的壽命,等剩下的壽命過完,太陽就進入它的晚年,首先變成紅巨星,吞沒水星到火星,紅巨星階段過後,太陽最後蔞縮成白矮星,之後慢慢冷卻,最後變成不會發光的黑矮星。質量為太陽8倍的恆星會變成中子星,質量為太陽30倍的恆星會變成黑洞。
恆星演化簡圖講的是什麼?
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總結恆星一生的歷史,我們可以畫出它的演化流程:
這就是恆星從生到死的發展過程。
值得注意的是,超新星爆發以後,相當多的物質重新轉化為星際物質,這表面上看來是簡單的迴圈,但是實際上經過一系列核反應以及超新星爆發,比較輕的元素已經合成了重元素,因此在從星際物質形成恆星,而又重返星際物質的時候,重元素的成分就增高了,所以這個過程不是簡單的迴圈和重複,而是新的條件下出現形式上相同、實質上不同的一個發展階段,是一個否定之否定的辨證發展過程。
恆星演化的研究是從赫羅圖開始的。現在我們回過頭來再看看赫羅圖,首先我們來看一個像太陽這樣的恆星在赫羅圖上的演化途徑,如圖所示。
在這張圖上,圓圈的大小表示恆星的大小,乍看起來,這張圖似乎和原來觀測到的圖並不一致,它的演化路徑並不是觀測得到的赫羅圖上的某一序列,但是我們應該注意,這裡的恆星演化路徑是對於一個恆星畫出的。把各種不同的星都畫上去,情形就不同了。初始質量不同的星,在赫羅圖上的途徑和程序是不一樣的。
更重要的是,某一種星,在某一階段也就是赫羅圖上某一區域停留時間越長,我們看到這一區域的星便越多。這就像在展覽館裡,人們總是在那些大家感興趣的展品附近停留時間長,前進速度慢,正是在這些地方人最多,不就是這個道理嗎?如果我們畫出各種不同初始質量恆星的演化路徑,並且用線的粗細來表示停留時間的長短,也就是這種星出現的多少,再來**這幅圖的全域性,那正是根據觀測得到的赫羅圖的樣子,所以恆星演化理論完全符合觀測的結果。
恆星演化理論是建立在現代物理學的堅實的理論基礎之上的科學結果,它的發展是十分迅速的。在30年代,原子核反應理論的建立就已經突破了難關。但是由於它需要進行大量的數值計算,在理論體系形成以後,有一段時間,勞動是繁重艱苦的,進展是困難緩慢的。
只是到了50年代和60年代,快速電子計算機的出現,大大加速了它的發展,現在恆星演化理論已經發展成為成熟的理論。
同太陽系起源和演化的研究相比,恆星演化理論的發展迅速而且順利得多。為什麼竟然對於遙遠的恆星比我們自己所在的太陽系的認識反倒更快得多呢?最根本的一條就是,太陽系只有一個,而恆星卻有千千萬萬。
我們可以同時觀測到處在不同演化階段的恆星,看到恆星一生的全過程,空間的廣闊彌補了時間的短暫!
不過,恆星演化的**並沒有完結。恆星自轉和內部物質對流對恆星演化細節的影響還需要仔細考慮;密近雙星間的物質交流演化程序有什麼作用還在研究之中;紅巨星以後的晚期過程還只是描繪了一個粗糙的輪廓,細節的計算需要用未來的更大型的電子計算機才能完成;黑洞仍在尋找之中,而且近20年來,射電天文學和空間天文學的興起,使各種新型別的天體不斷湧現,必然要提出許多的新問題,對於這些新問題的研究,將更大地豐富我們對於恆星演化的知識。
恆星能量的**是什麼?
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天文學家很久以來就在思考恆星和太陽能量**的問題。太陽,是地球上光和熱的根本**,它每秒把枷億億億焦耳的能量釋放到太空中去,什麼樣的燃料使它這樣燃燒了40多億年呢?起初,有人以為是太陽周圍的隕石之類的東西不斷掉進去燃燒而發出的熱,但是這樣需要的隕石太多了,沒有這麼多的隕石。
後來,有人又以為是引力,引力使太陽收縮,物質在引力作用下向中心運動,把引力勢能轉化成為動能,就像地面上高處的物體落下的時候那樣,然後動能又轉化為熱能。但是仔細一算,太陽的引力能全部轉化為熱能,也不能用來維持這麼長久而強烈的輻射。
當天文學家為尋找恆星和太陽的能源而苦惱的時候,物理學家在研究原子核結構和核反應方面正在迅速地前進。本世紀30年代末,物理學家從理論上發現,原子核反應可以產生巨大的能量。把這種理論首先用來研究太陽的能源,計算的結果使天文學家和物理學家都驚喜不已。
物理學家從「天上」得到了他們理論的第一個檢驗和支援,太陽的能源正好可以由核能源來解釋,天文學家也解決了自己的難題。
在1000多萬度的高溫下,4個氫原子核可以聚變為1個氦原子核,聚合過程中要釋放出巨大的能量,1克氫轉化為氦就要釋放枷3000千瓦小時(1千瓦小時相當於360萬焦耳)的能量,相當於24噸tnt炸藥放出的熱量。恆星上最多的元素就是氫,普通的恆星擁有幾千億億億噸質量,核反應自然可以使恆星強烈地輻射幾十億年而不衰。氦核又可以合成碳核,碳以後是氧,物質逐漸向重元素轉化,越往後反應所需要的溫度越高。
把核反應理論用在恆星演化上,計算的結果完全符合觀測的資料,使恆星演化理論滿意地發展起來了。
最亮的恆星是哪個,天上最亮的恆星是什麼?
在宇宙的無數恆星中,有21顆最亮的星,它們彼此形成一個等級,被稱為一等星或最亮的星。21顆亮星是這樣分佈在天空的 每顆亮星都佔有1個區域,如果你要認識它們,就可以在這個區域裡找到它們。每個區域都佔有小於四分之一的天空,足供你轉動視線而對它始終保持新鮮之感。這些恆星在天空中都有一個固定的位置。除了3顆...
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流浪恆星是指不屬於任何星系或者星團的恆星,我們太陽歸屬於銀河系,所以太陽不是流浪恆星。我們銀河系直徑有近20萬光年,其中有上千億顆恆星,我們太陽只是其中一顆,太陽繞著銀河系旋轉,週期大約為2.3億年,距離銀河系最近的大星系是仙女星系,有254萬光年的距離。從尺度來看,銀河系和仙女星系之間,還存在非常...