恆星的一生是如何演變的?

2021-01-15 親手把自己愛的人推開

恆星的生命分為形成期,穩定期和晚期。有許多不同類型的恆星。它們以不同的方式形成和發展。所有恆星都是氣體巨星,球形發光等離子體。僅銀河系就有大約3000億顆恆星。我們的太陽就是其中之一。

星星是如何形成的?宇宙誕生後,它發展到一定階段。這時宇宙充滿了氣雲。這些氣體雲在宇宙中並非絕對均勻分布。具有相對大的密度和體積的那些氣體雲將由於不穩定的重力而坍塌。

在剛開始的時候內部引力可能十非弱小,但只要形成了塌縮,隨後便會越來越快。當快到一定的程度後,內部的密度增高,壓力增高,溫度隨之增高。氣體內部逐漸會形成一個壓力場與自身的引力相抗衡,達到一個平衡位形,防止因引力繼續快速塌縮,這個時候的狀態叫星壞。

除了恆星之外,在緩慢的坍塌階段之後,由於壓力和溫度的不斷增加,內部的氫最終被點燃,核聚變開始,恆星誕生。

然後它進入穩定期。在這個階段,恆星從四個氫原子連續變為一個氦原子。在融合過程中,部分質量將會丟失並轉化為能量並輻射到太空中。

相對於自身而言,質量損失很小,自太陽誕生以來,太陽誕生以來到現在也就損失了差不多100個地球的質量。恆星的壽命根據自身密度和體積不同,成正比關係,密度體積越高壽命越長,通常在50萬至10000億年。我們的太陽大概還有50-60億年。

當一顆恆星耗盡能量時,它的壽命就會結束,並且根據恆星的質量有幾種不同的結果。當低質量恆星耗盡能量時,由於其內部壓力和重力不平衡,會因自身內部壓力與引力失衡先行膨脹變成紅巨星,然後再塌縮成為白矮星,繼續輻射剩餘能量,失去全部能量後再成為黑矮星。像我們的太陽最終就會以這樣的方式結束。

那些質量大一些的恆星,比如大於7個太陽不到8個太陽質量的,首先成為紅色超巨星,接著以超新星爆炸結束。有的也會塌縮成中子星,中子星也會輻射能量,最後還是會變成黑矮星。

即使是最大質量的恆星,也是太陽質量的8倍以上,由於其巨大的引力,它們將繼續坍縮成黑洞。科學研究表明,黑洞也會輻射出失去能量的外部粒子,霍金還推算認為黑洞最終會因能量損失盡而完全消失。

恆星的演化是如此大的演化過程,並不是所有恆星最終都會變成黑洞,根據自身質量的大小來確定。

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