资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。,“康德,拉普拉斯星云说”,太阳系是由一块星云收缩形成，先形成是太阳，然后，剩下星云物质深入收缩演化，形成地球等行星。,第3节恒星的一生,第1页,这是一个恒星,太阳,主序星,第2页,这些都是恒星，你认识吗？,一、天文观察发觉各种恒星,行星状星云,红巨星,黑洞,黑矮星,白矮星,超新星,中子星,第3页,恒星一生,第4页,恒星不永恒,二、恒星一生,第5页,在星云气体和尘埃一旦紧缩成一颗原恒星时，一颗恒星就诞生了！,星云,原恒星,新恒星诞生,第6页,恒星以内部氢核聚变为主要能源发展阶段就是恒星主序阶段。处于主序阶段恒星称为主序星。主序阶段是恒星青壮年期，恒星在这一阶段停留时间占整个寿命90%以上。这是一个相对稳定阶段，向外膨胀和向内收缩两种力大致平衡，恒星基本上不收缩也不膨胀。恒星停留在主序阶段时间伴随质量不一样而相差很多。质量越大，光度越大，能量消耗也越快，停留在主序阶段时间就越短。,第7页,当恒星中心区氢消耗殆尽形成由氦组成核球之后，氢聚变热核反应就无法在中心区继续。这时引力重压没有辐射压来平衡，星体中心区就要被压缩，温度会急剧上升。中心氦核球温度升高后使紧贴它那一层氢氦混合气体受热到达引发氢聚变温度，热核反应重新开始。如此氦球逐步增大，氢燃烧层也跟着向外扩展，使星体外层物质受热膨胀起来向红巨星或红超巨星转化。,第8页,大质量恒星经过一系列核反应后，形成重元素在内、轻元素在外洋葱状结构，其关键主要由铁核组成。今后核反应无法提供恒星能源，铁核开始向内坍塌，而外层星体则被炸裂向外抛射形成行星状星云，中心遗留一颗高密天体,而中小质量恒星则比较平稳地抛出物质，形成行星状星云，中央残核留有一颗致密天体白矮星,白矮星冷凉了，就成了黑矮星,。这就是恒星最终归宿。,第9页,超新星暴发时，暴发与坍塌同时进行，坍塌作用使关键处物质压缩得更为密实。理论分析证实，电子简并态不足以抗住大坍塌和大爆炸异常高压，处于这么巨大压力下物质，电子都被挤压到与质子结合成为中子简并态，密度到达10亿吨/立方厘米。由这种物质组成天体叫做中子星（脉冲星）。一颗与太阳质量相同中子星半径只有大约10千米,第10页,从理论上推算，中子星也有质量上限，最大不能超出大约3倍太阳质量。假如在超新星暴发后关键剩下物质还超出大约3倍太阳质量，中子简并态也抗不住所受压力，只能继续坍缩下去。最终这团物质收缩到很小时候，在它附近引力就大到足以使运动最快光子也无法摆脱它束缚。因为光速是现知任何物质运动速度极限，连光子都无法摆脱天体必定能束缚住任何物质，所以这个天体不可能向外界发出任何信息，而且外界对它探测所用任何媒介包含光子在内，一贴近它就不可防止地被它吸进去。它本身不发光并吞下包含辐射在内一切物质，就象一个漆黑无底洞，所以这种特殊天体就被称为黑洞。黑洞有很多奇特性质，对黑洞研究在当代天文学及物理学中有重大意义,第11页,新恒星诞生,当超新星爆炸时，会把大部分物质散落到太空中去，这些物质不但会有原先在恒星外层氢和氦，还有碳、氧、硅、铁等重元素，在这些物质尤其密集区域就会分别成群地凝聚出新一代恒星，它们类似太阳或比太阳含重元素更多。我们太阳是这些恒星中一颗，它们被叫做第二代星。星云是组成恒星原料，而恒星向空间抛射物质也成为星云一部分原料,第12页,星云,原恒星,恒星诞生,中小恒星,红巨星,白矮星,黑矮星,大恒星,巨星或超巨星,新星或超新星,中子星,黑洞,外层物质抛向太空,恒星燃料消耗殆尽时，它就会膨胀.,二、恒星一生,第13页,恒星的一生,恒星也有自己生命史，它们从诞生、成长到衰老，最终走向死亡。它们大小不一样，色彩各异，演化历程也不尽相同。恒星与生命联络不但表现在它提供了光和热。实际上组成行星和生命物质重原子就是在一些恒星生命结束时发生暴发过程中创造出来。,第14页,一颗大质量恒星生命循环,气体云,红巨星,超新星,黑洞,中子星,循环,一颗大质量恒星生命循环,第15页,决定恒星寿命,原因只有一个质量！,质量愈大，寿命愈短！,太阳可活一百亿年，而天狼星寿命却只有几百万年。按百分比来看，假如太阳可活七十岁，天狼星只能活三天！,恒,星寿命,15倍太阳质量 1千万年,1倍太阳质量 1百亿年,0.2倍太阳质量 1万亿年,三、恒星寿命,第16页,小质量恒星,红巨星外壳慢慢消散,中心核压缩成为白矮星,白矮星冷凉了，就成了黑矮星,小一点恒星，默默死去。,死路不只一条,第17页,死路不只一条,大质量恒星,一系列核反应后，他们展现洋葱结构,没有了能量抵抗引力，超新星暴发,外层被炸飞，剩下核被压缩,中子星（10亿吨/cm,3,）,黑洞,大一点恒星，光芒尾声。,第18页,恒星死亡,第19页,星云,恒星,红巨星,超新星,黑洞,中子星,大质量恒星一生,第20页,太阳命运,第21页,太阳一生大致是100亿年。,大约在50亿年以前，一团十分巨大又十分稀薄气体云，在自己重力作用下收缩着。它开头收缩得很快，以后因为内部发烧，收缩慢了下来，直到形成一批高热、密头气体大团块，这些就是“原恒星”，其中一个就是我们太阳。,太阳深入收缩，内部温度更高，引发了“热核反应”，于是停顿收缩，进入“成年”时期。就是我们现在看到太阳了。,第22页,大约再过50亿年，太阳关键部分“燃料”用光后，就会猛地又收缩一下。这一来，温度再次猛增，使外层原来没有烧过“燃料”也“烧”起来了。此时，太阳会猛烈地膨胀，成为一颗“红巨星”。,太阳会胀得很大，太阳能把水星和金星都“吞掉”。地球轨道恰好在这个胀大了太阳表面位置。这时地球即使不被炽热太阳“吞掉”，也会被烤得熔为一团熔岩。但与此同时，也会有其它小行星变得适合人类居住，可能那就是人类未来避难处。,第23页,“红巨星”阶段大约有10亿年。然后，一切可“烧”“燃料”都用完了，红巨星开始再次收缩，越变越小，大约只有现在体积十万分之一，才稳定下来。尽管表面温度能够高达1万度，但表面积变小了，发出热量会大大降低，这时，太阳就进入了“老年期”，成为“白矮星”一样天体，表面温度高、体积小、密度很大（每1cm,3,物质有10吨重）。因为没有内部能源，所以这个“老年期”并不能永远维持下去，而是逐步冷却，最终成为一个黑暗无比“暗矮星”。,第24页,太阳,红巨星,白矮星,暗矮星,太阳的未来,第25页,了解了太阳一生演化之后，你对宇宙有了什么新认识。,思索：,宇宙也像恒星一样，也有诞生，成长，死亡时候。,第26页,经过天文观察和发觉逐步证实和完善了恒星演化理论。,恒星一生,星际气体,收缩形成,中子星,黑洞,主序星,原恒星,主序星,太阳,红巨星,白矮星,暗矮星,大恒星,超红巨星,超新星,第27页,练习,1、恒星形成之初是,2、小质量恒星一生包含以下几个阶段：恒星 ,3、大质量恒星一生包含以下几个阶段：恒星 ,第28页,再 见,第29页,红巨星,红巨星，称它为“红”巨星，,是因为在这恒星快速膨胀同,时，它外表面离中心越来越远，所以温度将随之而降低，发出光也,就越来越偏红。不过，即使温度降低了一些，可红巨星体积是如此之大，它光,度也变得很大，极为明亮。肉眼看到最,亮星中，许多都是红巨星。红,巨星体,积很大，它半径普通比太阳大,100,倍。,第30页,行星状星云,质量,大于太阳质量,1.4,倍，外围气体及冰粒便会以每秒数十公里速度向外膨胀，外貌像土星光环一样，天文学家叫行星状星云，而剩下关键光度会暗淡下去。,行星状星云,第31页,超新星是恒星在死亡前一次大爆发，所释放能量，发出亮光相当于十亿颗太阳。爆炸将星球物质以靠近光速速度，向四面八方发射。每一颗恒星一生之中最多只可能发生一次。,超新星,第32页,白矮星是一个很特殊天体，它体积小、亮度低，但质量大、密度极高。它密度在1000万吨/立方米左右。,白 矮星是一颗已死亡恒星，中心热核反 应已停顿。,白矮星,第33页,质量约是,太阳410倍恒星在超新星爆炸过程，遗留下来关键变成一颗体积很小，质量却很大中子星，由中子构成，密度为水,10,14,倍，仅1cm,3,质量就有全球人类那么重，直径仅为30km。,中子星,第34页,黑洞,质,量比太阳大10倍以上恒星，超新星爆炸后会形成“黑洞”。黑洞会把附近全部物质都吸进去，就连光线也会被吞没，所以我们是看不见黑洞。不过假如黑洞附近有另外一颗恒星，我们能够从这颗邻近恒星物质被吸入黑洞时情形，证明黑洞存在。,第35页,第36页,这些恒星和太阳有什么不一样？,讨论：,红巨星：表面温度比太阳低，但体积比太阳大，亮度比太阳高。,行星状物质：质量体积比太阳大，但亮度较暗。,超新星：,亮光相当于十亿颗太阳,白矮星、中子星、黑洞：体积小、亮度低，但质量大、密度极高。,第37页,
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
