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天文地理：星云是什么？
当我们提到宇宙空间时，我们往往会想到那里是一无所有的、黑暗寂静的真空。
其实，这不完全对。
恒星之间广阔无垠的空间也许是寂静的，但远不是真正的“真空”，而是存在着各种各样的物质。
这些物质包括星际气体、尘埃和粒子流等，人们把它们叫做“星际物质”。
星际物质与天体的演化有着密切的联系。
观测证实，星际气体主要由氢和氦两种元素构成，这跟恒星的成分是一样的。
人们甚至猜想，恒星是由星际气体“凝结”而成的。
星际尘埃是一些很小的固态物质，成分包括碳合物、氧化物等。
星际物质在宇宙空间的分布并不均匀。
在引力作用下，某些地方的气体和尘埃可能相互吸引而密集起来，形成云雾状。
人们形象地把它们叫做“星云”。
按照形态，银河系中的星云可以分为弥漫星云、行星状星云等几种。
【星云的种类】１.暗星云 明亮的弥漫星云之所以明亮，是因为有一颗或几颗亮恒星的照耀。
如果气体尘埃星云附近没有亮星，则星云将是黑暗的，即为暗星云。
暗星云由于它既不发光，也没有光供它反射，但是将吸收和散射来自它后面的光线，因此可以在恒星密集的银河中以及明亮的弥漫星云的衬托下发现。
２.超新星遗迹 超新星遗迹也是一类与弥漫星云性质完全不同的星云，它们是超新星爆发后抛出的气体形成的。
与行星状星云一样，这类星云的体积也在膨胀之中，最后也趋于消散。
最有名超新星遗迹是金牛星座中的蟹状星云。
它是由一颗在1054年爆发的银河系内的超新星留下的遗迹。
在这个星云中央已发现有一颗中子星，但因为中子星体积非常小，用光学望远镜不能看到。
它是因为它有脉冲式的无线电波辐射而发现的，并在理论上确定为中子星。
３.弥漫星云 弥漫星云正如它的名称一样，没有明显的边界，常常呈现为不规则的形状，犹如天空中的云彩，但是它们一般都得使用望远镜才能观测到，很多只有用天体照相机作长时间曝光才能显示出它们的美貌。
它们的直径在几十光年左右，密度平均为每立方厘米10-100个原子（事实上这比实验室里得到的真空要低得多）。
它们主要分布在银道面（HOTKEY）附近。
比较著名的弥漫星云有猎户座大星云、马头星云等。
弥漫星云是星际介质集中在一颗或几颗亮星周围而造成的亮星云，这些亮星都是形成不久的年青恒星。
４.行星状星云 行星状星云呈圆形、扁圆形或环形，有些与大行星很相像，因而得名。
样子有点像吐的烟圈，中心是空的，而且往往有一颗很亮的恒星。
恒星不断向外抛射物质，形成星云。
可见，行星状星云是恒星晚年演化的结果。
比较著名的有宝瓶座耳轮状星云和天琴座环状星云这类星云与弥漫星云在性质上完全不同，它们是如太阳差不多质量的恒星演化到晚期，核反应停止后，走向死亡时的产物。
这类星云的体积在膨胀之中，最后趋于消散。
在行星状星云的中央，都有一颗高温恒星，称为行星状星云的中央星。
这是正在演化成白矮星的恒星。
【星云的成分】星云是由宇宙中的尘埃及气体所形成的，其主要成分是氢气。
简单来说，可分为四类：发射星云、反射星云、暗黑星云及行星状星云。
发射星云 发射星云是受到附近炽热光量的恒星激发而发光的，这些恒星所发出的紫外线会电离星云内的氢气（Hii regions），令到它们发光。
在天空中有很多为人熟悉的发射星云，如M42猎户座大星云，其目视星等为4等，肉眼可见。
它距离我们1600光年，而直径为30光年。
利用小口径望远镜已能轻易观测得到气状的情况以及位於其中心部分的四合星（利用大口径望远镜可看到六颗），这四合星是在猎户座大星云中心形成的。
反射星云 反射星云与呈红色的发射星云不同，反射星云是靠反射附近恒星的光线而发光的，呈蓝色。
反射星云的光度较暗弱，较容易观测到的例子是围绕著金牛座M45七姊妹星团的反射星云，在透明度高及无月的晚上，利用望远镜便可看到整个星团是被淡蓝色的星云包裹著的。
暗星云 暗星云本身不会发光，亦没有恒星包含其中，而它能够被发现是由於它遮挡了背景的星云或恒星的光线，从而给我们看到的。
著名的几个暗星云如南天的煤袋星云和北天猎户座里的马头星云（B33）。
马头星云更被业余的天文同好视为目视深空天体观测之终极。
本港观测过马头星云的天文同好不超过十人，原因是要看到它，非要借助大口径望远镜不可。
行星状星云 与先前提及的三类星云不同，行星状星云是恒星晚年时的产物。
透过望远镜观测，大部分行星状星云呈像行星般的圆盘状，实则与行星没有任何关系。
当一颗低质量恒星步入晚年时便会膨胀成红巨星，而当膨胀至某一程度，便会再次向内塌缩，在这过程之中，部分物质会继续向外膨胀，形成气壳（即我们所说的行星状星云），而中心则会形成白矮星。
普遍行星状星云的「生命」是十分短暂的，通常这些气壳会在数万年之内便会逐渐消失。
不是所有行星状星云都是呈圆面的，有些行星状星云的形状十分独特，如位於狐狸座的M27哑铃星云及英仙座中M76小哑铃星云等。
本世纪初，云雾状天体也被称为星云。
但现在我们知道，它们其实是离地球远比那些星云遥远的庞大恒星系。
我们的银河系也是已知的上亿个恒星系中的一个。
一个典型恒星系的跨度约为十万光年。
由气体和尘埃物质组成的，除个别外，多数星云必须借助望远镜才能看到，在望远镜里呈云雾状外表的天体。
星云有亮的有暗的，亮星云是反射近旁的星光或被激发发光；暗星云是吸收后面的星光，看起来是亮背景中的暗星云，但它们本质相同。
气体和尘埃组成的星云猎户座大星云
恒星的演化包括哪几个阶段
行星诞生于星云，宇宙尘埃在万有引力的作用下彼此吸引，聚集，挤压产生的热量逐渐积累，最终点燃了聚集的物质，恒星辉煌的一生，就此诞生。
走过亿万年的主序星阶段后，恒星内部的氢耗尽，再没有核聚变支撑的外壳在强大的引力作用下向内挤压恒星，核聚变产生的氦在聚集，聚集在一起的氦最终发生了聚变，温度的降低使恒星颜色变红，氦聚变的能量将恒星的外层外推，形成红（超）巨星。
红（超）巨星阶段结束后，小质量恒星，比如我们的太阳，会变成白矮星，白矮星的体积小、亮度低，但质量大、密度极高。
它的密度在1000万吨/米3左右。
白矮星是一颗已死亡的恒星，中心的热核反应已停止 ，在冷却的同时对外发光发热。
质量更大的恒星在死亡前会发生一次大爆发，叫做超新星爆发，所释放的能量和亮光相当于十亿颗太阳。
每一颗恒星一生之中最多只可能发生一次超新星爆发。
超新星爆发后，剩余的物质有两种存在形态——中子星和黑洞。
质量约是太阳4~10倍的恒星在超新星爆炸的过程，遗留下来的核心变成一颗体积很小，质量却很大的中子星，由中子构成，密度为水的1014倍，仅1cm3的质量就有全球人类那么重，直径仅为30km。
质量大于10倍太阳质量的恒星，超新星爆发后会变为黑洞。
黑洞会把附近所有的物质都吸进去，就连光线也会被吞没，所以我们是看不见黑洞的。
但是我们可以从邻近恒星的物质被吸入黑洞时的情形，证明黑洞的存在。
一般认为超大质量黑洞不是由单个恒星形成的，而是多个黑洞合并，生长形成。
中间的“影子”约是黑洞视界的2.6倍，外侧光晕是黑洞引力造成的“反射”和吸积盘的发出的光被弯折的效果。
吸积盘在高速转动以维持不掉入黑洞，由于多普勒集束效应，转向我们的一侧更亮，转离我们的一侧更暗。
扩展资料
恒星内部热核反应所产生的能量以对流、传导和辐射三种方式传输出来。
由于大多数恒星的物质是气态的，热传导作用不大，只有内部极其致密的特殊恒星（例如白矮星），内部热传导才比较显著。
大多数恒星内部主要依靠辐射来传输核反应产生的能量，传输的速度相当慢，例如太阳把它深达70万千米的中心处的能量传输到表面，需要1000万年。
对流传输能量的速度比辐射快得多，但是不同质量的恒星，对流层的位置和厚度很不一样。
主星序左上部的恒星，质量大，中心区是小的对流核，外面是辐射包层。
主星序中下部的恒星，质量较小，内部辐射层很厚，仅表面有较薄的对流层。
主星序右下部的恒星，质量很小，整个恒星是对流的。
恒星内部产生的能量决定了它的表面温度和光度。
物理定律把恒星内部的运动、能量的产生、能量的传递和消耗与它的温度、压力、密度、成分等因素联系了起来。
其中一个因素的变化会引起其他因素的变化。
因此，研究天体的演化就是要在物理定律的制约下，说明各种因素如何协调地变化。
说说恒星演化到末期的三个归宿以及形成条件!
三个归宿是白矮星，中子星，黑洞。
恒星演化晚年到死亡会以这三种可能的冷态之一为终结。
形成条件：恒星核心质量小于太阳1.44倍的恒星将会演化为白矮星。
核心质量大于1.44倍太阳质量而小于3倍太阳质量，整体为太阳9-20倍质量将演化为中子星，核心超过3倍太阳质量，恒星的半径小于史瓦西半径，光也无法射出，成为一个黑洞。
演化原因
1、20世纪30年代，物理学家从理论上发现，原子核反应会产生巨大的能量。
用这种理论来研究太阳的能源，发现太阳的能源正好可以用核反应来解释。
2、各种年龄的恒星内部发生着各种热核反应；恒星演化过程中会发生一系列热核反应，轻元素逐渐向重元素转化，逐渐改变恒星的成分，改变恒星的内部状态。
并且，发生这些热核反应所需要的温度也越来越高。
3、恒星内部热核反应所产生的能量以对流、传导和辐射三种方式传输出来。
由于大多数恒星的物质是气态的，热传导作用不大，只有内部极其致密的特殊恒星（例如白矮星），内部热传导才比较显著。
把核反应理论应用于恒星演化，计算的结果正好符合观测的数据，证明了这种理论及其应用的正确性。
于是，恒星演化理论开始发展了起来。
以上内容参考：网络百科-恒星演化
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