恒星演变论文 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
恒星的演变 距离我们最近的恒星，太阳，是我们地球生命循环的最原始动力。无论地球本身的存在是那么的巧合，但是太阳始终是驱动着这个太阳系的最原始的动力，如果太阳不亮了，那会怎样所以自古以来，人们就开始观察太阳，了解我们的世界。 通过科学家观察天空所得，太阳只是无数在天空中闪耀的恒星的其中之一。我们对宇宙和天空的探索，绝不仅仅止于了解太阳。而是了解我们的宇宙，了解恒星，了解恒星从哪里来，而又会到哪里去。 恒星的诞生 恒星的演化开始于之中。此时，太空中的粒子大约是每立方厘米到1个氢原子，但是巨分子云的密度是每立方厘米数千到百万个氢原子。一个巨分子云包含数十万到数千万个，直径甚至为50到300。 在巨分子云环绕星系旋转时，某些事件可能造成它的。坍缩过程中的会造成巨分子云碎片不断分解为更小的片断。质量少于约50太阳质量的碎片会形成恒星。在这个过程中，气体被释放的所加热，而也会造成星云开始产生之后形成。 恒星形成的初始阶段几乎完全被密集的星云气体和灰尘所掩盖。通常，正在产生恒星的星源会通过在四周光亮的气体云上造成阴影而被观测到，这被称为。质量非常小的原恒星温度不能达到足够开始氢的反应，它们会成为。质量更高的原恒星，核心的温度可以达到1,000万，可以开始将氢先融合成氘，再融合成氦。在质量略大于的恒星，在能量
的产生上贡献了可观的数量。新诞生的恒星有各种不同的大小和颜色。的范围从高热的蓝色到低温的红色，质量则从最低的太阳质量到数十倍于太阳质量。恒星的亮度和颜色取决于表面的温度，而表面温度又由质量来决定。 恒星的成熟 根据恒星质量的大小，分别为低质量恒星的成熟，中等质量恒星的成熟，和大质量恒星的成熟，都是各有不同。 质量低于太阳质量的恒星，属于低质量恒星。这些恒星在核心的氢融合停止之后，很单纯的仅仅因为没有足够的质量在核心产生足够的压力，因此不能进行氦核的融合反应。这类恒星在消耗掉氢元素之前，被称作，像是，其中有些的寿命会比太阳长上数千倍。 目前的天文物理学模型认为太阳质量的恒星，在主序带上停留的时间可以长达6万亿年，并且要再耗上数千亿年或更多的时间，才会慢慢的塌缩成为。如果恒星的核心缺少对流（被认为有点像现在的太阳），它将始终都被数层氢的外层包围着，这些也许都是在演化中产生的氢层；但是，如果恒星有着完全的对流（这种想法被认为是低质量恒星的主角），在它的周围就不会分出层次。如果真的这样，它将如同下面所说的中等质量恒星一样，它将在不引起氦融合的情况下发展成为；否则，它将单纯的收缩，直到电子简并压力阻止重力的崩溃，然后直接转变成为白矮星。
The evolution of stars Stars are the most noticeable objects in the vast universe except the sun, moon and a few planets. In ancient times, people were full of curiosity and fantasy about stars, and very moving myths and legends were popular in China and abroad. However, it was not until the telescope appeared that people had the most basic understanding of stars and realized that stars were not constant in the sky.At the beginning of the 20th century, Einstein published the famous mass-energy relationship, people gradually realized the huge energy produced by the nuclear reaction and knew the source of the star's energy before they gradually realized that the star itself also had a life cycle, they would be born, grow, and die just like people. However, the birth of stars was still a mystery for a long time. It was not until the 1960s that astronomers discovered molecular gas in interstellar space that they had the most preliminary understanding of the evolution process of stars. Next, I’d like to share it. Gravitational contraction stage The star was originally born from interstellar dust in space. Scientists call it "nebula" or " interstellar cloud" vividly. Its main component is hydrogen, which is extremely small in
课题：1.2太阳系的形成与地球的诞生 课型：新知识课 课时：1 教学目标：1、知道托勒密的“地心说”和哥白尼的“日心说”宇宙体系。 2、了解太阳系形成的主要学说------星云说。 3、知道地球是随太阳系的形成而诞生的。 教学方法：图表法、讲授法 教学用具：PPT 教学重难点：地心说，日心说，星云说，地球的形成和诞生。 教学过程： 复习：（七年级科学第三章“地球和宇宙”） 图片：太阳系 师：请按太阳的距离由近到远的九大行星的名称。 生答：水、金、地球、火、木、土、天王、海王、冥王星 问：其中最大的两颗行星是？ 生答：木、土 问：木、土星有何最显著的特点？ 生答：都是固体的核心和几千万米厚的由氢气和氦气组成的大气层，并且有光环。 师：地球是太阳系中一个小行星，它和其他八大行星及小行星和彗星等天体一样，按一定的轨道绕着太阳公转。银河系是由众多恒星及星际物质组成的庞大的天体，像太阳这样的恒星有2000多亿颗。在整个宇宙中，目前人们能观察到的类似银河系的
天体系统有10多亿个。 新课 引入：太阳系是怎么形成的？地球的诞生与太阳的形成有什么关系？认识这些问题，人们经历了漫长而曲折的过程。 板书：1.2太阳系的形成与地球的诞生 图：托勒密的宇宙体系 问：结合这个体系，你能说说最开始人们的认识是怎样的吗？ 生答：地心说 讲解：人们每天看到太阳东升西落，而大地是静止不动的，根据这种感觉，在长达几千年的时间里，人们一直认为大地是宇宙的中心，太阳和其他天体都是绕着地球转动的。 在公元2世纪，希腊科学家托勒密在总结前人学说的基础上，创立了“在心说”宇宙体系。 板书：地心说：地球为中心------希腊托勒密 介绍：地心说的提出与基督教《圣经》中关于天堂、人间、地狱的说法刚好相到吻合，得到占统治地位的教廷的竭力支持。因而“地心说”长期居于统治地位。 填空：“地心说”的核心是：地球是宇宙的中心，太阳和其他天体都是绕着地球转动的。介绍：托勒密全面继承了亚里士多德的“地心说”，并利用前人积累和他自己长期观测得到的数据，写成了8卷本的《伟大论》。在书中，他把亚里士多德的9层天扩大为11层天，把原动力天改为晶莹天，又往外添加了最高天和净火天。托勒密设想，各行星都绕着一个较小的圆周运动，而每个圆周的圆心则在以地球为中心的圆周上运动；日月行星除作上述轨道运行外，还与众恒星一起，每天绕地球转动一周。 在当时的历史条件下，托勒密提出的行星体系学说是具有进步意义的。首先，它肯定了大地是一个悬空着的没有支柱的球体。其次，从恒星天体上区分出行星和日月是离我们较近的一群天体，这是把太阳系从众星中识别出来的关键性一步。 至于教会利用和维护“地心说”，那是托勒密死后一千多年的事情了。教会之所以维护“地心说”，只是想歪曲它以证明“地心说”与基督教《圣经》中描绘的 天堂、人间和地狱的说法相吻合。应该说明的是托勒密的宇宙学说同宗教本来并 没有怎么样必然的联系。
恒星的演化 原恒星的形成 原恒星被认为形成于星际介质中。 广阔的恒星之间的空间存在着气体和尘埃。星际物质在宇宙空间的分布并不均匀。在引力作用下，某些地方的气体和尘埃可能相互吸引而密集起来，形成云雾状。称为“星云”。而星云在适当的条件下便孕育着原始的恒星。 星云的主要成分是氢气和氮气，还有少量的尘埃。星云的温度很低，约100K左右。在忽略旋转,,磁场等因素的前提下,由于温度低，向内引力作用超过向外的压力星云将塌缩，星云塌缩的最小质量称为jeans质量。 当星云质量大于jeans质量时，星云的热压力不足以抵抗引力，便发生塌缩，并分裂成小云块，随着密度的升高，jeans质量下降，星云不断碎裂，持续时间(f- f时标)约为几百万年。随着密度的上升，核心区域变得不透明，温度迅速上升，金斯质量增大，星云停止分裂。开始塌缩，形成原恒星。原恒星以Kelvin-Helmhotz 时标收缩，自引力势能转化为内能，温度进一步升高。随着温度升高，原恒星逐渐达到准流体静力学平衡的慢收缩阶段。此时虽然原恒星内部温度升高但还没有达到H点火的温度，称为前主序星阶段。 前主序星演化 在最开始的百万年里，因星体内部的温度很低，不透明度比较大，星体内部完全对流传能。随着坦缩不断地进行，核心温度逐渐升高，不透明度下降，形成一个辐射核心。当辐射核心大到一定的程度，能量能够从对流包层传输出来，光度增加。直到核心氢燃烧开始。进入零龄主序(zero-age main sequence star)。恒星的光度温度有所增加，半径略微减小。 前主序星的有效温度与半径，光度与有效温度的关系为： 在H-R 图上的演化是一条斜率为12/5的斜线 半径随时间的演化为：
第七章宇宙的结构和恒星的演化天体运动 1.月球的存在对地球的影响：潮汐主要由于月球对地球的的万有引力影响而产生的。地球 上离月球最近和最远的两个点形成了潮汐现象的高潮点。 2.太阳系共有八颗行星。从距离太阳最近行星算起，依次为水星，金星、地球、火星、木 星、土星、天王星和海王星。距离太阳越近的行星，公转速度越大。除水星和金星外，其他行星都有卫星。木星和土星的卫星最多。 3.宇宙：所有的空间及其中的万物。光年的换算：1l.y.=9.46*1015m 4.根据今天宇宙膨胀的速度，宇宙在一二百亿年前脱胎于高温、高密状态，诞生于一次大 爆炸，这就是所谓的宇宙大爆炸假设。 5.银河系是一种旋涡状星系。太阳系正处于其中一条旋臂的边缘。 6.恒星的分类：1）根据恒星的物理特征来分类：体积、温度和亮度。2）按照体积大小分， 依次为超巨星、巨星、中型星、白矮星和中子星。 7.恒星的颜色与它的表面温度有关；恒星的亮度与体积、温度、它与地球的距离有关。 8.视差测距法测恒星距离：以日、地距离为基线，利用周年视差，通过几何方法来测量恒 星的距离的方法，叫做视差测距法。要会计算 9.恒星的物质组成：绝大多数恒星都有着和太阳相同的化学成分：73％氢、25％的氦及2％ 的其他元素。 10.恒星演化的几个阶段：1）恒星演化分：诞生期、存在期和死亡期。2）一颗恒星的寿命 取决于它的质量，质量大的恒星寿命短。 11.万有引力定律： 1.宇宙间的一切物体都具有相互吸引力。两个物体间的引力大小，跟它们质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。 ①公式是引力常量G＝6.67×10-11N·m2/kg2 (或写成G＝ 6.67×10-11N·m2/kg2) ②牛顿发现的万有引力现象并推出万有引力定律。引力常量首先由英国的卡文迪许利用扭秤实验准确测出，扭秤的关键就是在T形架的竖直部分装一个平面镜，将引力作用于扭秤产生的微小扭转效果，通过光点的移动加以放大。 ③万有引力定律的公式严格讲只适用于两个质点间的相互作用，当两个物体间的距离远大于自身直径时，也可以使用，r即两个物体中心距离。
恒星的演变 距离我们最近的恒星，太阳，是我们地球生命循环的最原始动力。无论地球本身的存在是那么的巧合，但是太阳始终是驱动着这个太阳系的最原始的动力，如果太阳不亮了，那会怎样？所以自古以来，人们就开始观察太阳，了解我们的世界。 通过科学家观察天空所得，太阳只是无数在天空中闪耀的恒星的其中之一。我们对宇宙和天空的探索，绝不仅仅止于了解太阳。而是了解我们的宇宙，了解恒星，了解恒星从哪里来，而又会到哪里去。 恒星的诞生 恒星的演化开始于巨分子云之中。此时，太空中的粒子密度大约是每立方厘米0.1到1个氢原子，但是巨分子云的密度是每立方厘米数千到百万个氢原子。一个巨分子云包含数十万到数千万个太阳质量，直径甚至为50到300光年。 在巨分子云环绕星系旋转时，某些事件可能造成它的重力坍缩。坍缩过程中的角动量守恒会造成巨分子云碎片不断分解为更小的片断。质量少于约50太阳质量的碎片会形成恒星。在这个过程中，气体被释放的势能所加热，而角动量守恒也会造成星云开始产生自转之后形成原恒星。 恒星形成的初始阶段几乎完全被密集的星云气体和灰尘所掩盖。通常，正在产生恒星的星源会通过在四周光亮的气体云上造成阴影而被观测到，这被称为包克球。质量非常小的原恒星温度不能达到足够开始氢的核融合反应，它们会成为棕矮星。质量更高的原恒星，核心的温度可以达到1,000万K，可以开始质子-质子链反应将氢先融合成氘，再融合成氦。在质量略大于太阳质量的恒星，碳氮氧循环在能量的产生上贡献了可观的数量。新诞生的恒星有各种不同的大小和颜色。光谱类型的范围从高热的蓝色到低温的红色，质量则从最低的0.085太阳质量到数十倍于太阳质量。恒星的亮度和颜色取决于表面的温度，而表面温度又由质量来决定。 恒星的成熟 根据恒星质量的大小，分别为低质量恒星的成熟，中等质量恒星的成熟，和大质量恒星的成熟，都是各有不同。 质量低于0.5太阳质量的恒星，属于低质量恒星。这些恒星在核心的氢融合停止之后，很单纯的仅仅因为没有足够的质量在核心产生足够的压力，因此不能进行氦核的融合反应。这类恒星在消耗掉氢元素之前，被称作红矮星，像是比邻星，其中有些的寿命会比太阳长上数千倍。 目前的天文物理学模型认为0.1太阳质量的恒星，在主序带上停留的时间可以长达6万亿年，并且要再耗上数千亿年或更多的时间，才会慢慢的塌缩成为白矮星。如果恒星的核心
第2节太阳系的形成和恒星的演化 太阳系的形成 1．太阳系的构成 (1)中心天体：________(太阳系中唯一的恒星)。 (2)绕太阳运动的八大行星(离太阳由近及远)：水星、________、地球、火星、________、土星、天王星、海王星。(记忆口诀：水漫金山淹地球，火烧木头变成土，天海远) 2．太阳系中行星运动的共同特点 (1)同向性：太阳的自转方向是________的，太阳系的行星绕日公转的方向也是自西向东的，它们的方向________。 (2)共面性：太阳系的行星绕日公转的轨道平面大多接近于________。 (3)近圆性：太阳系的行星绕太阳公转所走的轨道均是近似于圆的椭圆，且各行其道，互不干扰，太阳位于其中的一个焦点上。 3．太阳系形成的学说 (1)“康德——拉普拉斯星云说”，这是多数人接受的一种太阳系形成学说。 (2)其他学说：“灾变说”。 例1下列说法不正确的是() A．宇宙是原始火球大爆炸形成的 B．星云是指由气体和尘埃组成的巨大云雾状天体，星云很庞大 C．太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统 D．八大行星都是主要由石质和铁质构成的 恒星的演化 太阳的演化过程是：太阳→________→白矮星→黑矮星 例2下列太阳的演化过程正确的是() A．太阳→白矮星→红巨星
B．太阳→红巨星→白矮星 C．太阳→超红巨星→白矮星 D．太阳→红巨星→中子星 恒星的演变 例3恒星演变的最后结果不一样，有的会演变成白矮星或黑矮星，有的会演变成中子星，有的会演变为黑洞，决定恒星演变不同结果的主要原因是() A．质量大小B．温度高低 C．年龄大小D．速度快慢 例4如图所示是太阳从“出生”到“死亡”的条形图。根据图中信息，回答下列问题。 (1)在CD阶段，太阳将形成________(填字母序号，下同)。 A．星云B．红巨星 C．稳定状态的恒星D．中子星 (2)当太阳走到生命的尽头E点时，它将形成一颗________。 A．中子星B．黑洞C．白矮星D．黑矮星 (3)太阳从BC段到CD段再到DE段的密度变化情况大致是______________。 1．以下说法不正确的是() A．白矮星是体积、亮度很小的恒星 B．太阳的热和能是太阳内部的氢发生热核反应产生的 C．太阳的热和能是太阳内部的氦发生热核反应产生的 D．太阳慢慢熄灭，形成白矮星
目录 1.1恒星 1.1.1太阳 1.2黑体 1. 2.1黑体辐射 1.3变星 1.3.1食变星 1.3.2脉冲星 1.3.3爆发星 1.3. 2.1脉动变星 1.4恒星的归宿 1.4.1红巨星 1.4.2白矮星 1.4.3超新星 1.4.3.1中子星 1.4.3.1.1脉冲星 1.4.3.1.2磁星 1.4.3.1.3夸克星 1.4.3.2黑洞 1.4.3. 2.1类星体 1.4. 2.1黑矮星 注:前一数字相同表示同一个分类 前言 当你仰望天空，使用望远镜，用电脑模拟，碰到一个从来未见过的天体，你一定会感到疑惑。你或许会想了解，这是什么“天体”? 天体，就是指宇宙空间中的宏观物体。 这些物体一般指恒星，行星，卫星，星云，彗星，陨石，黑洞等。如果你想学好天体物理，亦或是想学好量子力学，了解这些天体是有很大作用的。这些天体，不光是与宏观的天体物理，或是与量子力学都有关。从光谱，从类型，到发光原理，再到支撑方式，一切都需要这些学科的支撑。想要详细了解，就至少需要理解这些基础天体的知识。
为了解开你心中的种种关于“天体”的疑惑，现在，就让我们一起来讲述，关于“天体”的故事吧！ 就从我们的造物主开始。我们的故事，都围绕它而展开——太阳。 假如我们没有这个母亲，我们很难想象我们是如何出现的，我们的地球可能一直一直漂浮在宇宙空间里，我们没有受到可照光的眷顾，我们的一切一切都存在黑暗里。 好好想想，这是多么的恐怖，这可能导致生物也无法出现。那么我们的地球就不可以称之为地球了，我们的地球可能只是一片冰冻，毫无生机。总之，快感谢我们的太阳母亲吧！
1.1恒星 回归正题，像这样发光发亮，却很稳定的星体，我们就称之为恒星，如果没有恒星，我们的宇宙可能是黑的。 谈到黑，我又想起了一件事，恒星又是黑体。 1. 2黑体 什么是黑体？ —黑体就是不反射不透射任何电磁波，任何辐射和能量的物体，听起来
恒星 摘要：本文分为两大部分，前部分将介绍恒星的各个参数，包括亮度、视星等、光度、大小、质量等基本特征以及恒星彼此之间的联系等等（也适当包含了一些对恒星参数测定的方法）。后半部分则将着重介绍恒星的起源与演化过程。 关键词：恒星、起源与演化。 1.前言 在美丽而又浩瀚的夜空中，我们痴迷于若隐若现的点点繁星，向它们寄托着我们难以磨灭的情感，它们也因此成为了我们心中永远的美丽传说。而实际上，那点点繁星大都是离我们十分遥远的恒星，我们对它们仍知之甚少。因此，研究恒星与恒星系统已势在必行:它是解决现代最基本理论----天体的起源与演化问题所不可缺少的；同时它也有助于解决物理学中的基本理论，寻找新能源；甚至于对这个问题的研究，对哲学的进步与发展同样起着积极作用，因为恒星和恒星系统是唯物主义宇宙观和唯心主义宇宙观激烈斗争的重要方面。 2.恒星的基本参数 2-1恒星观测的发展历程 恒星是指由内部能源产生辐射而发光的大质量球状天体。太阳就是一颗典型的恒星。自古以来，恒星一直是人们探索大自然的一个重要研究对象。人类研究恒星最初是依靠眼睛，但“最好”的眼睛最多只能看到6000余颗恒星。望远镜发明后，人类可以观测到眼睛看不到的恒星，早先美国帕洛马山天文台的直径5米的望远镜可以观测到20亿颗恒星，而在哈勃望眼镜升空后已经把人眼识别天体的范围提高了40亿倍。与此同时，人类还通过射电，x射线，红外线等多种电磁波去了解和研究恒星。 2-2恒星的距离 恒星离我们是十分遥远的，除去太阳外，离我们最近的恒星是半人马座比邻星，距离大约有4*10^13千米，而其他恒星更是远远大于这个距离。那么，应该怎样进行恒星距离的测量呢？
恒星的演化 宝佳琦 摘要：1. 黑洞是一种引力极强的天体，就连光也不能逃脱。当恒星的史瓦希小到一定程度时，就连垂直表面发射的光都无法逃逸了。这时恒星就变成了黑洞。 2. 脉冲星，就是变星的一种。脉冲星是在1967年首次被发现的。当时，还是一名女研究生的贝尔，发现狐狸星座有一颗星发出一种周期性的电波。经过仔细分析，科学家认为这是一种未知的天体。因为这种星体不断地发出电磁脉冲信号，人们就把它命名为脉冲星。它对恒星的演化有一定的影响。 3.根据现在的认识，超新星爆发事件就是一颗大质量恒星的“暴死”。对于大质量的恒星，如质量相当于太阳质量的8~20倍的恒星，由于质量的巨大，在它们演化的后期，星核和星壳彻底分离的时候，往往要伴随着一次超级规模的大爆炸。这种爆炸就是超新星爆发。 4. 赫罗图是丹麦天文学家赫茨普龙及由美国天文学家罗素分别于1911年和1913年各自独立提出的。后来的研究发现，这张图是研究恒星演化的重要工具，因此把这样一张图以当时两位天文学家的名字来命名，称为赫罗图。赫罗图是恒星的光谱类型与光度之关系图，赫罗图的纵轴是光度与绝对星等，而横轴则是光谱类型及恒星的表面温度，从左向右递减。恒星的光谱型通常可大致分为O.B.A.F.G.K.M 七种。 5.白矮星(White Dwarf)是一种低光度、高密度、高温度的恒星。因为它的颜色呈白色、体积比较矮小，因此被命名为白矮星。白矮星是一种晚期的恒星。根据现代恒星演化理论，白矮星是在红巨星的中心形成的。白矮星是一种很特殊的天体，它的体积小、亮度低，但质量大、密度极高。比如天狼星伴星（它是最早被发现的白矮星），体积和地球相当，但质量却和太阳差不多，它的密度在1000万吨/立方米左右。 关键词：黑洞脉冲星超新星的爆发赫罗图白矮星
初中科学浙教版九年级下册1.2 太阳系的形成和恒星的演化A卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、填空题 (共4题；共4分) 1. （1分）太阳系的行星绕日公转的特点：一是公转的方向与________ 的方向一致，二是公转的轨道平面大多________ 。 2. （1分）恒星是在相对小的体积内积聚大量的________而构成的。恒星的演化就是一颗恒星诞生、________、成熟到________、死亡的过程，是一个十分________的过程。现代天文学认为恒星的演化开始于________。恒星是不会永久存在的。一颗恒星寿命的长短取决于它的________大小：质量越大的寿命越________ 。 3. （1分）太阳的演化过程：太阳→________→ ________→暗矮星。 大恒星的演化过程：大恒星→________→ ________→ ________、________。 4. （1分）恒星的寿命取决于它的质量大小，质量越________，寿命越 ________；质量越________，寿命越________。 二、选择题 (共12题；共25分) 5. （2分）下列关于太阳、地球和月球的说法，不正确的是（） A . 太阳演变过程：星云→太阳→白矮星→红巨星 B . 正月初一晚上，不可能看见圆圆的月亮 C . 黑子和耀斑是太阳活动的主要标志 D . 地球内部可分为地壳、地幔和地核三层 6. （2分）现代宇宙论最重要的证据是（） A . 霍金提出的黑洞理论 B . 古代“上帝”创造的 C . 所有的星系都在远离我们而去，星系离我们越远，运动的速度越快 D . 气球充气后不断膨胀，气球上各个小圆点间的距离不断变大
恒星的演化 §主序星的演化 1、恒星演化的基本原理： 恒星在一生的演化中总是试图处于稳定状态（流体静力学平衡和热平衡）。当恒星无法产生足够多的能量时，它们就无法维持热平衡和流体静力学平衡，于是开始演化。引力在其中起了关键的作用。恒星从星云中诞生，这个结果是引力造成的，因为引力使得星云中的物质聚集成了恒星。但是另一方面，引力会使得它在体积上不断收缩，为了使得引力作用在某种程度上达到平衡，恒星需要在内部产生能量，产生能量的目的是为了抗衡引力，否则它会持续收缩。在达到平衡的过程里，恒星要付出代价，恒星要不断消耗自身物质，产生新的元素，元素在转化的过程中能量释放出来，内部结构也会发生变化，最终有一天恒星没有任何能源可以供给，它的生命就结束了。所以说恒星的一生是一部与引力斗争的历史。 2、Russel-Vogt原理 如果恒星处于流体静力学平衡和热平衡，而且它的能量来自内部的核反应，它们的结构和演化就会完全唯一地由初始质量和化学丰度决定。这个原理在实际上可能不是非常符合，因为恒星的质量会不可避免地发生变化，但是初始质量和化学丰度仍然是决定恒星结构和演化的重要因素。这里我们主要谈质量的影响。 3、恒星演化时标 核时标（Nuclear Timescale）：恒星内部通过核心区（约占恒星质量的十分之一）核反应的产能时间。比如太阳，它并不是把所有的质量都烧光了，它其实只有0.1倍太阳质量作为可用的燃料。我们有下面的结果： E是它总的能量，L是光度，也就是它能量消耗的速率，E可以写成ΔMc2，，其中ΔM是恒星核心区的质量，并不是恒星的总质量，η是能量转换的效率。上式是以太阳质量和太阳光度作为单位的。一旦恒星的核燃料烧光了，它会快速地变化，进入新的平衡状态，新的平衡状态转变的时标比核反应时标要快得多。 热时标（Thermal Timescale）：恒星辐射自身热能的时间，或光子从恒星内部到达表面的时间，是指恒星把自身能量或热量全部辐射光了。这个发生在恒星把自身燃料烧完了，没有新的燃料供给，它完全通过把原来储藏的热量散发出去。
2019-2020学年浙教版科学九年级下学期第一章第2节太阳系的形成和恒星的演化 同步练习A卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、我学会了 (共3题；共9分) 1. （2分） 18世纪，德国哲学家康德和法国数学家拉普拉斯提出了________。该学说认为，太阳系是________收缩形成的。 2. （3分）恒星开始于________，幼年期成为________，成年期演变成________。 3. （4分）恒星的寿命取决于它的质量大小，质量越________，寿命越 ________；质量越________，寿命越________。 二、我理解了 (共12题；共24分) 4. （2分）研究发现，恒星寿命的长短取决于它的质量大小。结合图表信息，推测四种恒星中寿命最长的是（） A . 天狼A星 B . 天狼B星 C . 织女星 D . 牛郎星 5. （2分）2011年的诺贝尔物理学奖被授予三位天体物理学家，以表彰他们通过观测遥远的超新星而发现了宇宙在加速膨胀这一卓越成果．超新星的热核爆炸代表了这颗恒星演化到了哪个阶段？ A . 诞生期 B . 死亡期
C . 存在期 D . 任何时期都可能 6. （2分）根据科学家的预测，大恒星的演变过程为（） A . 大恒星——红巨星——中子星——黑洞 B . 大恒星——超新星——超红巨星——中子星或黑洞 C . 大恒星——超红巨星——超新星——中子星或黑洞 D . 大恒星——中子星——超红巨星——超新星 7. （2分）如图所示，在一只气球上画一些小圆点，充气使气球不断膨胀，观察此过程中各个小圆点之间的距离变化。用这个过程来模拟宇宙的变化的实验中，下列推理正确的是（） A . 小黑点间距变大，可以说明星系的退行速度在变快 B . 气球会胀破，说明宇宙最终会走向灭亡 C . 小黑点的间距变大，可以说明星系距离在变大，宇宙在膨胀 D . 小黑点间距变大，由热胀冷缩原理可以直接推出宇宙温度在不断升高 8. （2分）下表中是部分星系移动的数据： 星系距离（百万光年）速度（千米/秒） 处女座80 1.200 大熊座98015.000 牧夫座254039.000 长蛇座398061.000 （1）根据图表，你发现星系的距离和运动速度有什么规律：________．
恒星是由炽热气体组成的、能自身发光的球状或类球状天体。它同自然界一切事物一样，也经历着从诞生、发展到衰亡和转化的过程。 恒星演化即恒星形成后，在引力、压力和核反应的作用下，恒星结构随时间而变化，直至能量耗尽，变为简并星或黑洞的过程。 恒星演化就是一颗恒星诞生，成长成熟到衰老死亡的过程，恒星演化是是十分缓慢的过程。天文学家根据对各种各样的恒星的观测和理论研究，弄清楚了恒星的一生是怎样从孕育到诞生，再从成长到成熟，最后到衰老、死亡的整个过程。恒星演化论，是天文学中，关于恒星在其生命期内演化的理论。 恒星的总质量是决定恒星演化和最后命运的主要因素。描述许多恒星的温度对光度关系的图，也就是赫罗图，可以测量恒星的年龄和演化的阶段。 赫罗图可显示恒星的演化过程, 太约90%的恒星位于赫罗图左上角至右下角的带状上，这条线称为主序带。位于主序带上的恒星为主序星。形成恒星的分子云是位于图中极右的区域，但随著分子云开始收缩，其温度开始上升，慢慢移至主序。恒星临终时会离开主序，除质量极低的恒星会往左下方移动，大质量恒星会往右上方移动，这里是红巨星及超红巨星的区域，都是表面温度低而光度高的恒星。未经过超星星爆炸的恒星会移向左下方，这里是表面温度低而光度高的区域，是白矮星的所在区域，接著会因为能量的损失，渐渐变暗成为黑矮星恒星的诞生：恒星的演化开始于巨分子云。一个星系中大多数虚空的密度是每立方厘米大约0.1到1个原子，但是巨分子云的密度是每立方厘米数百万个原子。一个巨分子云包含数十万到数千万个太阳质量，直径为50到300光年。 在巨分子云环绕星系旋转时，一些事件可能造成它的引力坍缩。巨分子云可能互相冲撞，或者穿越旋臂的稠密部分。邻近的超新星爆发抛出的高速物质也可能是触发因素之一。最后，星系碰撞造成的星云压缩和扰动也可能形成大量恒星。 坍缩过程中的角动量守恒会造成巨分子云碎片不断分解为更小的片断。质量少于约50太阳质量的碎片会形成恒星。在这个过程中，气体被释放的势能所加热，而角动量守恒也会造成星云开始产生自转之后形成原始星。 恒星形成的初始阶段几乎完全被密集的星云气体和灰尘所掩盖。 质量非常小（小于一个太阳质量）的原始星的温度不会到达足够开始核聚变的程度，它们会成为棕矮星，在数亿年的时光中慢慢变凉。大部分的质量更高的原始星的中心温度会达到一千万开氏度，这时氢会开始聚变成氦，恒星开始自行发光。核心的核聚变会产生足够的能量停止引力坍缩，达到一个静态平衡。恒星从此进入一个相对稳定的阶段。如果恒星附近仍有残留巨分子云碎片，那么这些碎片可能会在一个更小的尺度上继续坍缩，成为行星、小行星和彗星等行星际天体。如果巨分子云碎片形成的恒星足够接近，那么可能形成双星和多星系统。 恒星有不同的颜色和大小。从高热的蓝色到冷却的红色，从0.5到20个太阳质量。 恒星的亮度和颜色依赖于其表面温度，而表面温度则依赖于恒星的质量。大质量的恒星需要比较多的能量来抵抗对外壳的引力，燃烧氢的速度也快得多。 中年时候的恒星 恒星形成之后会落在赫罗图的主星序的特定点上。小而冷的红矮星（指表面温度低、颜色偏红的矮星，尤指主序星中比较“冷”的M型及K型恒星）会缓慢地燃烧氢，可能在此序列上停留数千亿年，而大而热的超巨星会在仅仅几百万年之后就离开主星序。像太阳这样的中等恒星会在此序列上停留一百亿年。太阳也
太阳的形成（恒星的演化过程） 【摘要】恒星的演化史可为四大阶段：引力收缩阶段，主星序阶段，红巨星阶段和晚期阶段，在恒星演化过程中还伴随着元素的形成和生命物质的产生。本文简单叙述了恒星的诞生、演化及衰亡过程,展示了恒星的存在历程,同时表明了恒星这类重要天体的起源及演化规律。描绘了恒星在星际气体尘埃中诞生,在主星序阶段稳定演化并伴随着各种重元素的形成,最后以白矮星,中子星或黑洞结束一生画面。 本文讨论了恒星的演化和元素的形成以及生命物质的产生的关系，认为元素演化、天体演化、生命的起源与演化三者密切相关。在恒星的演化过程中，引力塌缩和热核反应交替进行为演化提供能源，在这个过程伴随有微观粒子的反应过程，亦即元素形成过程。另外超新星爆发等恒星演化事件为比铁更重的重元素的形成提供了基本条件。而恒星随着自身的诞生、死亡，就在恒星和星云之间相互转换。 【关键词】赫罗图(HR图);红巨星;白矮星;中子星;黑洞；元素 I
The process of the fixed star 【Abstract】The fixed star evolution history may be four stages mark: The gravitation contracts a stage , betokens the order star stage , red giant star stage and later period stage. In the process of the fixed star evolution ,element formed and living matters came into being. The Fixed star coming into being the main body of a book has been narrated simply, evolves and becomes feeble and die ,creation of element and living matters came into being. have shown the law there existing course , origin and evolution having indicated fixed star this kind of the important celestial body at the same time in fixed star's. Have described out a fixed star coming into being in interstellar gas dust, before primary component order stage stabilize evolution, a lifetime coming to an end finally with the white dwarf , neutron star or black hole experiences an outline. This article discusses the evolution of stars and the formation of elements, as well as the lives of the relationship between the emergence of material that the elements of evolution, the evolution of celestial bodies, the origin and evolution of life are closely related. In the course of stellar evolution, gravitational collapse and thermonuclear reaction to the evolution of alternate energy, in the process accompanied by the reaction of the process of micro-particles, that is, the process of element formation. In addition, such as supernova stellar evolution of the outbreak of the incident even heavier than iron the formation of heavy elements provide the basic conditions. And the birth of stars with their own, death stars and nebulae in the conversion between. 【Key Words】：hertzsprung russel diagram; red giant star;white dwarf;neutron star; collapsar;element.
一、恒星的诞生 ............................................................................ 二 （一）成年期 .......................................................................... 四（二）中年期 .......................................................................... 四（三）衰退期 .......................................................................... 五二、恒星的演化形态.................................................................... 五 ①低质量恒星 .......................................................................... 五 ②中等质量恒星 ...................................................................... 六 ③大质量恒星 .......................................................................... 七 ④中子星................................................................................... 八 ⑤黑洞....................................................................................... 九 三、演化的原因 ............................................................................ 十 四、演化的结果 ........................................................................ 十二 五、巨大质量的恒星列表及恒星形成过程示意图（部分）十三 .......................................................................... 错误！未定义书签。
恒星的形成与演化 一、恒星的形成 恒星是茫茫宇宙中除太阳、月亮和少数行星之外最引人注目的天体．早在上古时代，人们就对恒星充满了好奇与幻想，中外都流行着非常动人的神话传说．然而，直到望远镜出现后，人们才对恒星有了最基本的认识，了解到恒星在天空中并不是恒定不变的．到了 2 0世纪初，爱因斯坦发表了著名的质能关系，人们对原子核反应所产生的巨大能量逐步认识，知道了恒星能量的来源，才渐渐认识到恒星本身也有生命周期，它们像人一样会出生、生长、老去直至死亡．然而，恒星的出生在相当长的时间里还是个谜，直到2 0世纪6 0年代，天文学家在星际空间发现了分子气体，以及嵌埋其中的低温原恒星( p r o t o s t a r) ，才对恒星的出生场所及过程有了最初步的了解． 经过 4 0年的研究，天文学家对恒星的出生过程有了相当充分的理解，特别对小质量恒星而言更是如此．现在已经很清楚，恒星是在以分子气体为主的星际分子云中生成的，由于分子云自身的引力作用，开始自身的塌缩并形成所谓的年轻星天体( y o u n g s t e l l a r o b j e c t s ) ，这些年轻星天体经过快速演化最终形成恒星．为了对恒星进行分类，天文学家将小于太阳质量3倍的恒星称为小质量星，3 —8倍的称为中等质量星，而大于8倍太阳质量的则称为大质量星．这一分类并不仅仅是表象的不同，事实上它代表了不同类型的恒星形成时不同的物理过程． (一)小质量恒星形成的理论与观测 一般认为，恒星是通过分子云核( mo l e c u l a r c o r e )的塌缩而形成的．在银河系内，存在一类由分子气体组成的天体，由于它们呈弥散的云雾状形态，因此被称为分子云( mo l e c u l a r c l o u d )，其总质量约占银河系可视物质质量的1％，其温度很低，大约为1 0 K ．分子云在星际空间缓慢演化，在某些局部形成密度相对较高的区域，被称为分子云核．随着分子云核的进一步演化，其内部的热运动压力不能再抵御自身的引力，便开始了所谓引力塌缩，最终形成恒星．根据研究，从分子云核演化成一颗恒星经过了以下4个阶段：( 1 )云核阶段：分子云核内气体运动压力、磁压、引力及外部压力处于基本平衡状态，云核缓慢收缩，温度开始缓慢上升，形成热分子云核； ( 2 )主塌缩阶段：当分子云核的内部压力不能抵抗自身引力时，就开始了塌缩．由于云核中心密度较高，塌缩区域最初位于中心，并以当地声速向外扩张，这就构成“先内后外”的塌缩( i n s i d e—o u t c o 1 ．1 a p s e )．塌缩形成一个致密的核心，巨大的引力能使中心温度迅速升高．由于云核的自转，外部物质不会直接落到核心，而是在核心周围形成一个致密的盘状结构，称为吸积盘( a c c r e t i o n d i s k )； ( 3 )主吸积阶段：由于角动量及磁通量守恒原理，最终成为恒星组成部分的物质并不能直接落到中心星上，而是落在吸积盘上，吸积盘通过一系列复杂的过程，将多余的角动量向外传递，使中心星的质量得以继续增加，因此，吸积盘在恒星形成活动中起了至关重要的作用．在此期间，为了释放角动量，系统还通过目前尚不可知的机制向两极方向抛射物质，形成质量外流(outflow)．恒星的大部分质量都是通过吸积获得的，巨大的引力能使中心星的温度急剧上升，从而点燃了星中心区域的氘． ( 4 )残余物质驱散阶段：质量外流在这一阶段继续存在，外流与星风的作用使恒星形成的残余物质远离中心星，星周物质以及盘物质变得稀薄，外流的开口张角渐渐变大．中心星仍然从盘中吸积物质但其速率已经很小，中心星的质量不会再有实质性的增长，更多的是准静态收缩．中心星的核心部分这时可能已经开始了氢燃烧，外部出现了对流层．当这一阶段结束时，我们就可以在宇宙空间看见一颗性质不同的恒星，被称为主序星．