恒星起源與演化

1、恒星起源與演化江發(fā)世恒星與恒星分類在宇宙中能自身發(fā)光和熱的天體叫做恒星。為了探討和研究恒星起源與演化，需要對恒星進行分類。不同類型的恒星其起源與演化 是不同的。目前普遍認可的有關(guān)恒星起源的假設(shè)（1）、起源：是由氫組成的星云凝聚形成恒星。（2）、能量來源：氫聚變?yōu)楹ぎa(chǎn)生熱能。這種假設(shè)存在的問題、氫是哪里來的？、氫是依靠什么力凝聚到一起的？、氫能聚變?yōu)楹?，但是它的反?yīng)速度是靠什么控制的？如果沒有控制機制，將迅速 爆炸。、熱量是如何從內(nèi)部傳到外部的？、氫沒了，是不是所有的恒星都消失？等等。恒星的傳統(tǒng)分類光譜分類現(xiàn)在普遍認可的恒星分類是光譜分類。依據(jù)恒星光譜中的某些特征與譜線和譜帶，以及這些譜線和譜帶

2、的相對強度，同時也考 慮連續(xù)譜的能量分布，將恒星劃分為以下大類型。O型藍白色恒星紫外連續(xù)譜強。有電離氦，中性氦和氫線。二次電離碳、氮、氧線較弱。如獵戶座I （中 名伐三）。B型藍白色恒星氫線強，中性氦線明顯，無電離氦線，但有電離碳、氮、氧和二次電離硅線。如大熊座 n （中名搖光）。a型白色恒星氫線極強，氦線消失，出現(xiàn)電離鎂和電離鈣線。如天琴聞（中名織女一）。F型黃白色恒星氫線強，但比A型弱。電離鈣線大大增強變寬，出現(xiàn)許多金屬線。如仙后座3 （中名王 良一）。G型黃色恒星氫線變?nèi)?，金屬線增強，電離鈣線很強很寬。如太陽、天龍座3 （中名天棓三）。K型橙色恒星氫線弱，金屬線比G型中強得多。如金牛座a

3、 （中名畢宿五）。M型紅色恒星氧化鈦分子帶最突出，金屬線仍強，氫線很弱。R和N型橙到紅色恒星光譜同K和M型相似，但增加了很強的碳和氰的分子帶。后來把它們合稱為碳星，記為 。如雙魚座19號星。S型紅色恒星光譜同M型相似，但增加了強的氧化鋯分子帶，常有氫發(fā)射線。如雙子座R。依據(jù)光度與溫度的比較圖依據(jù)恒星在赫羅圖的位置，將恒星劃分為：白矮星、主序星、巨星、超巨星等。依據(jù)恒星的穩(wěn)定性劃分為穩(wěn)定恒星和不穩(wěn)定恒星。依據(jù)恒星體積與質(zhì)量劃分為小型恒星、中型恒星、大型恒星、超大型恒星。本文的恒星分類依據(jù)恒星與其他星球的關(guān)系以及運動情況，劃分為以下類型。孤星型恒星孤星型恒星在宇宙空間孤立存在，不在星系中，沒有與其

4、它星球形成關(guān)系。該類型恒星 在宇宙中一般呈直線運動。其形態(tài)為球形和非球形。主星型恒星這類恒星捕獲小質(zhì)量天體形成繞其旋轉(zhuǎn)的星系，恒星位于中心是主星，其它小質(zhì)量天體 如行星彗星等繞其旋轉(zhuǎn)是從星。在宇宙中一般呈直線運動。形態(tài)為球形和非球形。從屬型恒星這類恒星繞大質(zhì)量天體進行轉(zhuǎn)動，沒有小質(zhì)量天體繞其旋轉(zhuǎn)。該類型恒星存在公轉(zhuǎn)和自 轉(zhuǎn)，其運動軌道為圓形、近圓形和橢圓形，其形態(tài)為球形或近球形。伴星型恒星這類恒星與大質(zhì)量體星球形成相互繞轉(zhuǎn)，形成伴星關(guān)系。伴星間圍繞共同質(zhì)點公轉(zhuǎn)，存 在自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，其形態(tài)為球形或近球形。混合型恒星這類恒星繞大質(zhì)量天體進行轉(zhuǎn)動，同時有小質(zhì)量天體繞其旋轉(zhuǎn)或有伴星。存在公轉(zhuǎn)和自 轉(zhuǎn)，其

5、形態(tài)為球形或近球形。如太陽。依據(jù)恒星成因或起源劃分為碎塊型恒星、凝聚型恒星、捕獲型恒星。依據(jù)恒星結(jié)構(gòu)劃分為簡單型恒星即非圈層狀結(jié)構(gòu)恒星、復(fù)雜型恒星即圈層狀結(jié)構(gòu)恒星。依據(jù)溫度劃分為低溫型恒星、中低溫型恒星、中溫型恒星、中高溫型恒星、高溫型恒星。依據(jù)壽命劃分為短命型恒星、長命型恒星。恒星的物質(zhì)組成宇宙中的物質(zhì)要探討恒星起源與演化，就需要知道恒星是由什么物質(zhì)組成的。在宇宙空間中存在的物質(zhì)有：各種粒子、氣、液、固態(tài)等物質(zhì)。人類不能到達恒星，對其物質(zhì)組成只能通過間接方法獲取，如光譜方法、各種觀測等。離人類最近的恒星是太陽，通過光譜檢測，而且這些檢測或觀測只是太陽的表面，發(fā)現(xiàn) 太陽存在70多種元素，這些元

6、素在地球上也存在。太陽表面的物質(zhì)是以粒子、氣態(tài)狀態(tài)存 在。太陽表面以下的物質(zhì)是什么不知道，只能假設(shè)。傳統(tǒng)理論的恒星物質(zhì)及宇宙結(jié)局傳統(tǒng)理論認為恒星是由氣態(tài)即氫凝聚形成的。問題是：氫是哪里來的？氫聚變?yōu)楹ぎa(chǎn) 生熱量，如果氫沒有了，恒星就不存在了，宇宙將是一片黑暗和寒冷。恒星的物質(zhì)組成恒星是宇宙中的一種星球，只是它發(fā)光發(fā)熱而和其它星球不同。恒星的物質(zhì)組成一定 是宇宙中存在的物質(zhì)，即恒星是由粒子、氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)等物質(zhì)組成。恒星的熱量恒星由以下熱量來源：、原始熱量。是恒星形成時物質(zhì)本身所具有的熱量。、反應(yīng)熱量。是恒星形成后各種物質(zhì)反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量。、捕獲熱量或叫外來熱量。是恒星形成后，恒星吸收宇宙熱量

7、和捕獲宇宙物質(zhì)所產(chǎn) 生的熱量。、引力熱量。恒星形成后，恒星與其它星球形成星系產(chǎn)生繞轉(zhuǎn)運動，在恒星內(nèi)部和 外部形成潮汐作用而產(chǎn)生的熱量。星球爆炸宇宙中星球的爆炸主要有兩種方式：其一，碰撞爆炸。星球碰撞所發(fā)生的爆炸，只是星球本身的物質(zhì)向四周飛射，物質(zhì)的溫度（除碰撞時產(chǎn) 生的熱量外）是星球原來的溫度，其爆炸后的物質(zhì)是碰撞星球原來的物質(zhì)。其二，核爆炸。星球因引力收縮，組成物質(zhì)的原子其電子被壓入原子核，由此發(fā)生星球的核爆炸。這 種爆炸能量大，溫度高或極高，能產(chǎn)生各種粒子。恒星起源恒星起源主要有以下三種：其一，星球爆炸所產(chǎn)生的大體積高溫物體塊就是恒星。這種類型的恒星溫度在6000 度以下，為不規(guī)則形狀，可

8、為固態(tài)或液態(tài)。在發(fā)展與演化中，可捕獲宇宙物質(zhì)，形成圈層狀 結(jié)構(gòu)恒星。其二，星球核爆炸所產(chǎn)生的高溫物體凝聚形成恒星。這種類型的恒星為高溫型恒星， 大多是由星球核爆炸后的高溫粒子、氣化物質(zhì)等凝聚形成。為球形或近球形，相比較內(nèi)外成 分均一，為非圈層狀結(jié)構(gòu)。其三，星球捕獲高溫熔融體、高溫氣態(tài)固態(tài)物質(zhì)、高溫粒子形成恒星。這種類型的恒 星為球形或近球形，圈層狀結(jié)構(gòu)，其核為低溫的原始星球。其溫度以其捕獲的物質(zhì)不同而不 同，如捕獲的是高溫粒子或氣化物質(zhì)，為高溫型恒星；如捕獲的是低溫固態(tài)和液態(tài)物質(zhì)，為 低溫型恒星。6.恒星演化不同類型的恒星其演化不同。孤星型恒星演化孤星型恒星在宇宙空間孤立存在，不在星系中，沒有與其它星球形成關(guān)系。該類型恒 星在宇宙中一般呈直線運動。其形態(tài)為球形和非球形。該類型恒星沒有與其它星球形成星系， 不存在引力熱量。該類型恒星形成后，其表面溫度漸漸降低，會形成外殼，演化為具有圈層裝結(jié)構(gòu)的星 球，終結(jié)恒星生命，是短命恒星。主星型恒星演化該類型恒星與孤星型恒星相比，捕獲小質(zhì)量星球繞其旋轉(zhuǎn)形成星系。由于繞其旋轉(zhuǎn)的 星球是小質(zhì)量星球，對恒星產(chǎn)生的潮汐作用小。其演化過程和孤星型恒星基本相同，壽命相 對要長一些。從屬型恒星演化這類恒星繞大質(zhì)量天體進行轉(zhuǎn)動，沒有小質(zhì)量天體