恒星是如何形成的?

由:罗伯特·兰姆

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恒星的形成
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很容易理解为什么世界上有那么多宗教崇拜太阳。它让生命充满活力地球维系着我们整个太阳系。尽管它的辉煌令人敬畏,但太阳的宇宙的形成遵循一种特定的模式。

就像宇宙中的许多事物一样,恒星开始时非常小——仅仅是巨大的尘埃和气体云中的粒子。由于远离活动恒星,这些星云在很长一段时间内都保持着寒冷和单调。然后,就像摩托车手电影里的某个沉睡的小镇一样,当一个新人快速驶过时,一切都骚动了起来。这种干扰可能以裸奔的形式出现彗星或者来自遥远超新星的冲击波。当产生的力穿过云时,粒子碰撞并开始形成团块。单独而言,一个团块获得了更大的质量,因此具有更强的引力,从周围的云中吸引更多的粒子。

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随着越来越多的物质落入这个团块,它的中心变得越来越稠密,温度也越来越高。在一百万年的时间里,这个团块成长为一个小而致密的天体,称为原恒星。它继续吸收更多的气体,变得越来越热。

当原恒星变得足够热(700万开尔文)时,它的氢原子开始聚变,产生氦,并在这个过程中释放出能量。我们称这种原子反应为核聚变。然而,在恒星生命的这一点上,它的聚变能量向外的推力仍然比向内的引力弱。可以把它想象成一家经营成本仍然高于盈利的挣扎中的企业。

物质继续流入原恒星,增加了质量和热量。最终,在数百万年后,一些挣扎中的恒星到达了临界点。如果足够的质量(0.1太阳质量)坍塌成原恒星,就会发生两极流。两个巨大的气体喷流从原星喷发出来,将剩余的气体和尘埃从其炽热的表面清除出去。

在这一点上,年轻的明星稳定下来,就像一个最终变得有利可图的业务,它达到了产出超过收入的点。氢聚变产生的向外压力抵消了地心引力向内的拉力。它现在是一颗主序星,并将一直如此,直到它耗尽所有的燃料。

一颗恒星的寿命是多少?这完全取决于它的质量。像我们太阳这么大的恒星大约需要5000万年才能到达主序,并且要保持这个水平大约需要100亿年[来源:美国国家航空航天局].天文学家将太阳归类为g型主序星——“g”表示太阳的温度和颜色。

然而,更大、更亮的恒星燃烧得更快。沃尔夫-拉耶恒星的质量至少是太阳的20倍,燃烧温度是太阳的4.5倍,但在到达主序列的几百万年内就会变成超新星[来源:美国国家航空航天局].

探索下一页的链接,了解更多关于宇宙中的生与死。

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  • “明星”。美国国家航空航天局。(2010年4月9日)http://science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/how-do-stars-form-and-evolve/
  • “沃尔夫-拉叶星的恒星(WR)”。美国国家航空航天局。9月15日2004. http: / / imagine.gsfc.nasa.gov / docs /科学/ know_l1 / wolf.html

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