星星在一生中如何變化

星星是宇宙的一些基本組成部分。它們不僅構成宇宙,而且還擁有行星系統(tǒng)。因此,了解它們的形成和演化為理解宇宙和行星提供了重要線索。

太陽給了我們一個**的例子來研究,就在我們自己的太陽能系統(tǒng)中。它'距離只有8分鐘,所以我們不需要等待很長時間才能看到其表面的特征。天文學家有許多研究太陽的衛(wèi)星,他們已經知道了很長一段時間關于它生命的基礎知識。一方面,它'中年,就在生命周期的中間,稱為"主序列"。在此期間,它將氫融合在其核心中以制造氦氣。

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在其整個歷史中,太陽看起來幾乎一樣。對我們來說,天空中一直是這種發(fā)光的黃白色物體。它沒有'至少對我們來說似乎有所改變。這是因為它的生活時間與人類截然不同。然而,它確實發(fā)生了變化,但與我們過短暫快速生活的速度相比,變化非常緩慢。如果我們在宇宙尺度上看一顆恒星's年齡(約137億年),那么太陽和其他恒星都過著非常正常的生活。也就是說,他們出生,生活,進化,然后死于數(shù)千萬或數(shù)十億年。

為了理解恒星是如何進化的,天文學家必須知道那里有什么類型的恒星,以及為什么它們在重要方面彼此不同。一步是"將"星形分類到不同的垃圾箱中,就像人們可能對硬幣或大理石進行分類一樣。它'被稱為"恒星分類"它在理解恒星的工作原理方面發(fā)揮著重要作用。

對恒星進行分類

天文學家對一系列恒星進行排序"bins"使用這些特征:溫度e、 質量,化學成分等。根據(jù)其溫度,亮度(亮度),質量和化學性質,太陽被歸類為中年恒星,其生命周期稱為"主序列"

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幾乎所有的明星大部分時間都在這個主要序列上度過,直到他們去世;有時輕輕,有時暴力。

It'全部關于融合

什么是主序列星的基本定義是科普名詞:它是一個在其核心中將氫與氦融合的星。氫是恒星的基本組成部分。然后他們用它來創(chuàng)建其他元素。

當恒星形成時,這是因為氫氣云在重力作用下開始收縮(拉在一起)。這在云中形成了一個密集而熱的原生星。成為明星的核心。

斯皮策空間望遠鏡圖片館無星核心不是't-

核心中的密度達到溫度至少為8至1000萬攝氏度的點。protostar的外層壓在核心上。溫度和壓力的這種組合開始了一個稱為核融合的過程。那是星形誕生的時候。恒星穩(wěn)定并達到稱為"靜水平衡"的狀態(tài),即當來自核心的向外輻射壓力被試圖自身坍塌的恒星的巨大重力平衡時。當滿足所有這些條件時,恒星在主序列上是&##34;它的生命正在繁忙地將氫變成核心中的氦。

It'全部關于質量

質量在確定給定恒星的物理特性方面起著重要作用。它也提供了恒星多長時間的線索將會活著,它將如何死亡。大于恒星的質量,試圖使恒星坍塌的重力越大。為了抵御這種更大的壓力,恒星需要高的熔化率。恒星的質量越大,核心的壓力越大,溫度越高,因此熔化率越高。這決定了恒星消耗燃料的速度。

一顆巨大的恒星將更快地融合其氫儲備。這比低質量的恒星更快地將其從主序列中移除,后者使用燃料的速度更慢。

離開主序列

當恒星耗盡氫氣時,它們開始在核心中融合氦。這是他們離開主序列的時候。高質量的恒星變成紅色的超級巨人,然后演變成藍色的超級巨人。它將氦融合成碳和氧。然后,它開始將它們融合成氖等?;旧?,恒星成為一個化學創(chuàng)造工廠,融合不僅發(fā)生在核心,而且發(fā)生在核心周圍的層面。

最終,一顆非常高質量的恒星試圖熔化鐵。這是那顆明星的死亡之吻。為什么?因為熔合鐵比恒星可用的能量更多。它阻止融合工廠在其軌道上死亡。發(fā)生這種情況時,恒星的外層塌陷在核心上。它發(fā)生得很快。核心的外邊緣首先以每秒約70000米的驚人速度下降。當它撞擊鐵芯時,它都開始反彈回來,并在幾個小時內產生一個沖擊波,穿過恒星。在此過程中,當沖擊前沿穿過恒星的材料時,會產生新的更重的元素。
這就是's稱為a"核心崩潰"supernova。最終,外層爆炸到太空,剩下的是坍塌的核心,它變成了中子星或黑洞。

當質量較小的恒星離開主序列時

質量在太陽質量的一半(即太陽質量的一半)和約八個太陽質量之間的恒星將氫氣融合成氦氣,直到燃料被消耗。那時,這顆星變成了一個紅色巨人。恒星開始將氦融合成碳,外層擴張,使恒星變成脈動的黃色巨人。

當大部分氦熔化時,恒星再次變成紅色巨人,甚至比以前更大。恒星的外層擴展到太空,形成行星狀的星云。碳和氧的核心將以白矮人的形式留下。

-img id 3 alt是一個叫做南貓頭鷹的行星狀星云-

小于0.5太陽質量的恒星也會形成白色侏儒,但由于核心尺寸小而缺乏壓力,它們贏得了'無法融合氦。因此,這些恒星被稱為氦白侏儒。像中子星,黑洞和超級巨人一樣,這些不再屬于主要順序。