1、恒星的一生,制作者:上海市继光初级中学范晓凤,恒星与地球上的生物一样也有自己的生命史,从诞生、成长到衰老,最终走向死亡。它们大小不同,色彩各异,演化过程也不尽相同,下面就让我们一起走进恒星的生命历程吧。,你知道吗?,繁星点点的夜晚,恒星是夜空的主角,我们肉眼所见的满天群星中,除了少数几个大行星之外,绝大部分都是恒星。,恒星的诞生,星云中的这些气体和尘埃在万有引力的作用下相互吸引并向内收缩,在中心区域,引力吸引携带动能的粒子,并将其动能转化成热能,从而导致温度升高,当收缩到一定的程度和密度时,核中心处开始发生氢核聚变反应,恒星的热核开始形成。一颗恒星宣告诞生,此时其被称为原恒星。,诞生地: 星云
2、,孕育过程:,星云是由星际空间的气体和尘埃结合成的云雾状天体。星云是由于宇宙中的气体与尘埃在万有引力作用下不断收缩,密度增大而形成的。它是恒星的母体。,太阳及太阳系的演化,“康德拉普拉斯星云说”,太阳系是由一块星云收缩形成的,先形成的是太阳,然后剩余的星云物质进一步收缩演化,形成地球等行星。,恒星的成长,热核反应恒星的生命源泉,当原恒星中心的温度达到1000万K左右时,氢核聚变为氦核的热核反应持续不断地发生。由于核反应产生的巨大的辐射能使恒星内部压力增强到足以和引力(重力)相抗衡,恒星进入一个相对稳定的时期,这个时期的恒星称为主序星。,持续的热核反应标志着恒星走向成熟,例如太阳这颗恒星,当其中
3、心温度高于700万度氢聚变成氦的热核反应开始,热核反应产生大量能量,使得向外的张力与向内引力平衡,星球停止收缩并成为火球且长期稳定,标志着太阳从幼年成为青壮年的“主序星”。,恒星的衰亡,核燃料耗尽预示着恒星生命的衰竭,核燃料逐渐耗尽,气体压力不断减小,无法抗衡万有引力,恒星迅速向中心塌缩,收缩的星核温度又迅速升高,恒星外层的大气被加热, 向外膨胀,恒星的体积变大,恒星膨胀后它的大气温度迅速降低到4000K左右,由于处在这样低温的恒星发出的光是偏红的,所以这时的恒星演变成了一颗红巨星。恒星进入红巨星阶段后,它将离开主星序,在较短的时间内沿右上分支方向快速移动,进入下一阶段的演变。,自身质量决定恒
4、星的最终归宿,归宿一,当恒星塌缩到一定程度后,产生一种叫做“电子简并压”的力能够与引力抗衡,星体停止塌缩,处于高密度、高温度、低光度状态,颜色呈白色,体积比较矮小,成为“白矮星”。,再经历漫长岁月后,白矮星的温度将冷却到光度不能被看见,它的躯体变成一个比钻石还硬的巨大晶体“黑矮星”而永存。,归宿二,大质量恒星在坍塌过程中,由于质量过大,引力过强,使星核受到极大压缩,产生巨大的能量,以爆炸的形式将外层以碎片推散到太空。在这期间,由于星体的高温而发光,成为超新星。,爆炸后,剩余的星核密度很高,引力很大,电子简并压无法与引力抗衡,恒星进一步塌缩,这时产生“中子简并压”与引力抗衡,星体才停止塌缩,形成
5、“中子星”。由于中子之间空隙很小,故中子星密度非常大。,归宿三,质量比太阳大10倍以上的恒星经过超新星爆发后,其引力大到中子简并力也不足以抵抗,星核继续坍塌,直到相对论效应的临界半径以下,星核中产生了一种量子引力,塌缩停止,形成“黑洞”全黑的星体,其表面引力大到连光子都无法逃脱而被吸入。所以我们是看不见黑洞的。但是如果黑洞附近有另外一颗恒星,我们可以从这颗邻近恒星的物质被吸入黑洞时的情形,证明黑洞的存在。,质量愈大,寿命愈短!,恒星的寿命,0.2倍太阳质量,寿命约1万亿年;1倍太阳质量,寿命约1百亿年;15倍太阳质量,寿命约1千万年;,自身质量也决定恒星的寿命,太阳,红巨星,白矮星,黑矮星,太阳的未来,回顾恒星的一生,恒星在超新星爆发中走向生命的终点,同时将恒星物质抛散出去,形成壮观绚丽的星云遗迹,这些物质对新的星际介质乃至新的恒星的形成有着重要的贡献,还创造出了构成行星和生命物质的重原子,恒星以自身的毁灭造就宇宙中的新生命。,恒星始于星云、终于星云。,世间万物,乃至整个宇宙都是周而复始,生生不息。恒星的一生从诞生到死亡是一个及其漫长的过程,而我们人的一生是如此短暂。所以珍惜眼前的时光,让我们有限的生命能如同超新星爆发一样,放出夺目的光芒,活出更多的精彩!,