81.3宇宙小課堂恒星的一生上

1、【樂享早教 微 ppaaacc 持續(xù)更新】恒星的一生（上）恒星的誕生大家好，這里是講講恒星。天文館副員，首席編導(dǎo)的科學(xué)小課堂。來恒星是宇宙中一種發(fā)光的星體。恒星的種類很多，它們的一生又實在非常漫長，所以要分兩次，來講講恒星是怎么誕生，怎么度過一生，最后又是怎么的。最熟悉的恒星，就是。是一個巨大的氣體球，因為氣體的溫度太高，所以會發(fā)光。其他的恒星也跟一樣，是由氣體組成的。輕飄飄的氣體，竟然能形成巨大的恒星，唯一的原因就是聚在一起的氣體非常多，所以引力也非常大，讓高溫的氣體不能地跑到宇宙空間中去，只能地組成恒星的身體。宇宙小課堂：恒星的一生（上）是一個氣體球。Credit：NASA/SDO (AI

2、A)這么多的氣體是從哪兒來的呢？是從彌漫在宇宙空間中，一些超級巨大的里來的。它們非常非常冷，所以不能像恒星那樣發(fā)光，不過天文學(xué)家用特殊的望遠鏡可以看到它們。這些，本來是非常均勻地彌漫在空間中，而且特別稀薄，比起地球上用儀器抽的真空，還要稀??！不過在它們的內(nèi)部，偶爾也還是有一些地方，因為種種原因，變得比其他地方稍微濃密一點點。不要小看這一點點，它產(chǎn)生了的引力，就能把周圍的氣體吸引過去，一點一點積少成多，最后就能凝聚成一個，比恒星還要大的團塊。獵戶座大是離最近的一個正在形成恒星的氣體云，它的質(zhì)量是的2000 倍 Credit：NASA, ESA, M. Robberto (Spaceescope

3、ScienceInstitute/ESA) and the Hubble SpaceTeamescope Orion Treasury Project這些剛凝聚好的團塊還不能發(fā)光，它們只是比周圍超級寒冷的，要溫暖一點點而已。不體是支撐不住自身引力的，所以氣體團塊還會繼續(xù)縮小，變得越來越濃密，同時溫度也慢慢升高。這個過程非常非常的慢，一般要幾十萬年的時間，才能讓氣體團塊的溫度升高到一千七百多攝氏度。這個時候它還沒有變成一顆恒星，但是已經(jīng)開始向外輻射出能量了。天文學(xué)家把這種氣體團叫做原恒星，原始的原。原恒星常常是成群出現(xiàn)在的內(nèi)部，所以恒星誕生的時候也是成群結(jié)隊的。在每一顆原恒星周圍，常常還伴隨著由

4、塵埃和氣體組成的好像盤子一樣的結(jié)構(gòu)，以后會從這個盤子里產(chǎn)生新的行星。盤子的塵埃云，所以天文學(xué)家還是要使用特殊的望遠鏡才能看到它們。著一層厚厚的獵戶座大(Space里的一些原恒星和原行星盤。credit：NASA, ESA, M. Robbertoescope Science Institute/ESA), the Hubble SpaceescopeOrion Treasury Project Team and L. Ricci (ESO)有一些原恒星的質(zhì)量太小，沒能超過質(zhì)量的 8%，這樣它們就失去了形成恒星的可能。質(zhì)量的 8%是一個分水嶺，它是恒星質(zhì)量的及格線，最小最小的恒星也必須達到這個及

5、格線才行。這種不能達到恒星及格線的恒星叫褐矮星，褐矮星會向周圍散發(fā)能量，但它不是真正的恒星。ESO/Sun image: SOHO/ESA達到及格線的那些原恒星繼續(xù)收縮，繼續(xù)變熱，吹開了周圍塵埃云的，發(fā)出的光開始能夠被看到。Credit：ESA/Hubble, NASA, Karl Stlfeldt (GSFC), B. Stecklum and A. Choudhary (Thringer Landessternwarte Tautenburg, Germany)它們還需要再把溫度升高一些，達到核反應(yīng)的及格線，然后才能成為一顆真正的恒星，穩(wěn)定地向外散發(fā)出光和熱。環(huán)繞在它周圍的行星系統(tǒng)，也是在

6、這個時候從塵埃盤中誕生的。的系在 46 億年前就經(jīng)歷過這樣的一個過程。一顆正在誕生的恒星（藝術(shù)家繪制的概念圖） Credit：ESO/L. Calada只要開始內(nèi)部的核反應(yīng)， 就可以說，一顆恒星誕生啦。接下來，只要是核反應(yīng)還在進行的時候，那就是恒星還活著的時候。只要核反應(yīng)停止， 就說，這顆恒星死掉了。一顆恒星能活多久呢？是：由質(zhì)量決定。實際上，恒星的幾乎所有特征都是由質(zhì)量決定的。大質(zhì)量的恒星是急性子，它們形成得很快，非常明亮，發(fā)出高溫的藍色的光，飛快走完自己的一生，只活了幾百萬年就灰飛煙滅，所以現(xiàn)在能看到的特別明亮的藍色星星，一定都是非常年輕的。像 這樣的中等質(zhì)量的恒星不緊不慢，亮度一般般，發(fā)

7、出黃色的光， 的壽命是 100 億年，現(xiàn)在 已經(jīng) 50 億歲了，它在 50 億年后也會 。質(zhì)量更小的恒星是超級慢性子，溫度很低，剛剛好夠點燃核反應(yīng)，一點都不浪費，這種小質(zhì)量恒星只發(fā)出很暗的紅光，非常細水長流，雖然質(zhì)量小，卻可以一直存活上萬億年，所以 現(xiàn)在能看到的最老的星星，一定是紅色的暗星。下一講還會講到，恒星最終的結(jié)局，也要由它們自身的質(zhì)量決定。紫色的光點就是新誕生的恒星 “ 寶寶”Credits X-ray: NASA/CXC/PSU/K. Getman et al.; IRL NASA/JPL-Caltech/CfA/J. Wang et al.關(guān)于恒星 由老師繪制系里，暗星多，亮星少。大概有 90%的恒星比在小，它們占據(jù)了系的主流。不過這些星星數(shù)量雖然很多，每一顆發(fā)出的光卻很少。系里最亮的 100 多倍，發(fā)出的光是的那些恒星呢，質(zhì)量最大可以達到的幾百萬倍，但是數(shù)量太少，加起來能夠貢獻的光也不多。系的光線，主要還是由質(zhì)量是現(xiàn)在的十幾二十倍的，這些亮星來貢獻的。人類所知道的，質(zhì)量最大的恒星，可能是一顆叫 R136a1 的藍色星星，16 萬光年的大它不在系里，位于距離。這顆星星的質(zhì)量，是的三百多倍，發(fā)出的光是的八