恒星演化简介 (恒星演化简介图片)

admin 2024-12-07 40 0

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恒星演化简介

恒星演化是一个关于恒星在其生命期内如何变化的理论。

通过引力的控制,恒星的演化趋势是密度的增大和质量的减小。

它们在质量-密度图上移动,但始终保持在虚线方框内。

在不同演化阶段,恒星中心发生的主要热核反应在图A3中显示出来。

恒星演化简介 (恒星演化简介图片)

恒星的演化最终以三种冷态的可能为终结:白矮星、中子星和黑洞。

质量小于SM的恒星沿A线移动。

在离开氢转变成氦的主序段后,恒星中心的温度和密度上升,直至氦能够聚合成碳。

碳保持沉寂,最后形成白矮星。

质量更大的恒星沿B线演化,其中心的碳燃烧成为镁,并最终形成中子星。

假设的C轨迹可能表示着质量在25M以上的恒星,经过所有热核燃烧阶段后,最终成为黑洞。

恒星演化论是天文学中的理论,由于单一恒星的演化通常需要数十亿年的时间,人类无法完整观测。

因此,目前的理论仍包含部分推测的假说。

天体物理学家通过观察大量恒星,并用计算机模型来模拟恒星的演变,来判断其在生命期的不同阶段。

扩展资料

恒星演化就是一颗恒星诞生,成长成熟到衰老死亡的过程,恒星演化是是十分缓慢的过程。

天文学家根据对各种各样的恒星的观测和理论研究,弄清楚了恒星的一生是怎样从孕育到诞生,再从成长到成熟,最后到衰老、死亡的整个过程。

恒星演化论,是天文学中,关于恒星在其生命期内演化的理论。

用赫罗图说明恒星演化

先告诉你原理:

恒星的种类繁多,各具特色,为了能够系统的分析它们的性质,天文学家研究了大量的不同类型的恒星,并将它们的性质用图表示出来,这个图就称作赫罗图。

恒星的性质主要由两个参数决定,即恒星的光度和它的表面温度。

恒星的光度光度表示恒星的发光能力,即恒星在单位时间辐射出的总能量,是恒星的真实亮度。

恒星光度的大小取决于两个因素:恒星的表面积和表面温度。

表面积越大,即可以发光的面积越大,因此光度越强;表面温度越高,则发出的光能越大,因此光度也越强。

众所周知,太阳光本身是复色光,通过棱镜可以将它分为红、橙、黄、绿、蓝、青、紫等七种颜色的单色可见光,这些单色光的波长(相邻两个波峰,也就是最高点之间的长度)依次减小,而频率(波每秒振动的次数)依次增加,这样按波长(或频率)大小将它们依次排列的图案就叫光谱。

又从日常生活中可知,温度高的火焰发出的光通常呈蓝色和白色,而温度低的火焰发出的光则呈红色居多。

恒星表现也是如此,不同表面温度的恒星发出的光在各个波长(或频率)上的强度是不同的,温度越高,蓝色光的强度就越大,恒星呈蓝色,而温度越低,则红色光的强度就越大,恒星就呈红色,由此观测得到的恒星光谱的形状是不一样的。

为了便于深入研究,天文学家依温度从高到低将观测到的不同光谱型(即光谱形状)的恒星分为七类,分别称为O、B、A、F、G、K、M型恒星,每种类型的恒星都对应了相应的表面温度、颜色和光谱型。

在赫罗图中,用横坐标表示恒星的表面温度(光谱型),纵坐标表示恒星的光度(绝对星等),要注意的是表面温度从左到右是减小的。

从赫罗图中可以看出,恒星主要聚集在四个区域:第一个区域从图的左上方到右下方大致沿着对角线呈带状分布,这条带称作主星序。

统计表明90%的恒星都分布在主星序上,因此它上面的恒星分布很密集,这些恒星称为主序星,又称矮星;第二个区域在主星序右上方的一个相当密集的区域内,差不多呈水平走向,这一区域的恒星称为巨星或超巨星,因为在相同表面温度下,它们的光度比主序星光度高得多,表明它们的体积非常庞大;第三个区域在主星序左下方,这里的星表面温度很高,光度却很小,表明它们的体积很小,所以叫白矮星;第四个区域位于很右的位置,表明这些天体的温度很低,它们主要是由一些非常冰冷的星云和刚成型的恒星组成。

通过观测发现,恒星之间的光度差别非常大,天文学家根据光度的强弱将恒星分为:亮超巨星(Ia)、超巨星(Ib)、亮巨星(II)、巨星(III)、亚巨星(IV)、矮星(V)、亚矮星(VI)和白矮星(VII)。

光度强、温度高,发出蓝色光的叫热巨星或蓝巨星;而光度强、温度低,发出红色光的叫冷巨星或红巨星。

它们在赫罗图上都有比较明显的区分。

大约在1.1~1.3M⊙处可将主序分为上半主序与下半主序,它们的性质截然不同:

下半主序星(Lowermainsequencestars)的质量较小,光度较低,质光关系大致为LM2,表面温度较低(Te≤6000K),其中心温度也较低(<2.0×107K),氢燃烧以pp链为主。

存在着所谓的“表面对流区”,质量愈小的恒星表面对流区向内延伸得愈深。

由于小质量恒星氢燃烧速度较为缓慢,它们停留在主序(氢燃烧)的寿命也很长,而且质量愈小,主序寿命愈长。

除了质量非常小的恒星外,它们核心区处于辐射平衡状态,即不出现对流核心。但它们表面层(光球)下面却

上半主序星(Uppermainsequencestars)的质量较大,光度很高,质光关系大致为Lm4,表面温度大多数都超过1万度,而中心温度高达两、三千万度以上,核心氢燃烧是所谓的CNO循环反应链为主的氢燃烧核反应序列。

这些大质量恒星的热核燃烧核心处于大规模的对流状态,但都没有表面对流。

由于CNO循环热核燃烧的速率远高于p-p链,因而上半主序星的主序寿命相当短。

图是使用百科的现在条件没法做图,没工具。

补充:这完全是我自己写,gaozhenzhong你有本事去百科搜出个比我这个更详细的来看看。

这是我和一位硕士,一起合写一本关于天文方面的书里的一段,现在还在修订。

不会的话就别在这瞎喊,无证据的挑别人的毛病就是在污蔑别人的劳动成果,这只会让人看你的笑话。

太阳形成到消亡的示意图

如图,图上的英文,按照演化的顺序依次翻译为“原恒星、主序星、红巨星、白矮星”。

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