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恒星的生和死
添加时间:2004/12/23  点击:8674  
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年轻的恒星和星际云:

在研究炽热的、高光度的、光谱型为O和B的恒星时,我们发现, 它们大多出现在星团中。这些星团通常由星际气体和细小的固 体微粒(尘埃)组成的巨大的云联系在一起。观测表明,大多 数高光度恒星寿命特短,还来不及离开它们诞生的地方。由这 些事实得到,一切恒星最初都是从星际云形成的。

一大团弥漫的星际云本身发生塌缩(此时称之为原恒星),塌 缩释放出来的引力能使原恒星的温度变得越来越热,最后核聚 变开始进行,终于变成了一颗恒星。

原恒星由于被厚厚的星际云遮盖,所以不能够直接观测到,但 是当原恒星变得越来越热时,也就开始辐射出红外辐射。天文 学家借助于红外望远镜观测到猎户座星云中的一个天体发出强 烈的红外辐射。

赫罗图和恒星的成年:

以恒星的光谱型为横坐标(从O型到M型),光度为纵坐标,对大量 的恒星画出一张关系图,称为赫罗图。从图中可以看出, 90%恒星 都位于从左上方(热而亮的恒星)到右下方(冷而暗的恒星)的一 条很窄的带上。这条窄带就叫主星序。

赫罗图指明了恒星的光度与温度的关系。图中左下有一些非常热的 恒星,但是光度却很低,唯一的原因是它们的体积很小,却能辐射 大量的能量,观测表明这是一些白矮星。同样图中左上有一组黄色、 红色的冷星,它们是一些体积巨大的、温度很低的红巨星。

一颗恒星一旦开始利用核能,它的光度和温度就不再有太大的变化; 它会在赫罗图上的一个地点呆上亿万年。大质量恒星位于主星序带 的左上段, 它们最热也最亮。 小质量的恒星位于主星序带右下段, 较冷,光度也小。


死亡和转化:

多数恒星在生命晚期会抛掉一部分质量。观测证实许多红巨星正在 不断地损失质量。它们被薄的壳层包围着,这些壳层由气体和尘埃 组成,显然是从红巨星本身抛射出来的。红巨星的外壳大部分可能 以这种方式抛掉,剩下的炽热而致密的核心就变成白矮星。这种膨 胀的气体壳称为行星状星云。

质量在3.5太阳质量以下的恒星,在离开主星序带后便无剧烈变动的 失去足够的质量平和的结束生命而变成一颗白矮星。
质量中等的恒星将会以超新星爆发的方式结束自己的生命。 即核心 发生爆炸。爆炸产生大量中微子,瞬间倾泻而出, 带走了大量能量, 于是核心压强下降,发生收缩获得更多热能,产生更多中微子, 这 样,在几秒内,核心开始塌缩,最终塌缩成致密的中子星。
质量更大的恒星在爆发后核心塌缩无限进行下去最终会形成黑洞。


图片说明:

图一为ngc3132行星状星云,位于南半球。一个死亡的恒星形成的。


图二位于小麦哲伦星系,在这些红色气体核心10光年范围聚集了50多 颗恒星。都是年轻而炽热的恒星

 

图三展示了太空中的恒星爆发,紫红的双层气体外壳是恒星喷射出来 的,比好几个太阳质量还大。外层壳是那么的大( 4光年),接近太 阳与比邻星的距离。该恒星位于人马座方向25,000光年。 因为它位 于银河系中央,被厚厚的尘埃遮蔽,所以这张图片是红外线摄得。光 度相当于10亿个太阳

 

图四显示了球状星团M4中的白矮星。M4是离地球最近的球状星团, 47光年。有超过100,000颗恒星。从地面望远镜看来,那里 有很多明亮的红巨星,所以哈勃把M4定为寻找白矮星的星团。


图五是迄今为止发现的最年轻的行星状星云。在绿色环气体的中间是 明亮的恒星,它的伴星在它10点钟的方向。
 

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