作业帮不同阶段的恒星的能量来源各是什么?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 20:03:43
不同阶段的恒星的能量来源各是什么?
不同阶段的恒星的能量来源各是什么?
不同阶段的恒星的能量来源各是什么?
所有阶段都来自核聚变.只是聚变的元素稍微有些变化,恒星的核聚变是一串连锁反应,聚变顺序为氢、氦、碳、氧、氖、硅.最后形成铁核横恒星灭亡.
质量足够大会膨胀为超新星,最后大爆炸,内部会压缩成白矮星,或中子星或黑洞.
诞生如下：
高温高压和引力抗衡使聚变不会太快,这就是为什么恒星越小寿命越长.
恒星的一生
恒星通常是在星际气体中诞生的.在宇宙中,当星际气体的密度增加到一定程度时,由于其内部引力的增长大于气体压力的增长,这团气体云就开始收缩.这样的倾向一开始,其自身引力使巨量物质的密度普遍增大.巨大质量的星际物质开始变得不稳定.这些巨量的星际气体与尘埃坍缩进行得越来越迅猛,开始分裂形成较小的云团,密度也增大了许多.这些较小的云团最终将各自成为一颗恒星.由于星际物质的质量通常非常巨大,通常在太阳的一万倍以上,所以恒星总是一下子一大批地降生.如果有一团星际气体超过通常的星际物质（每立方厘米一个氢原子）的密度,达到每立方厘米已达六万个氢原子.开始时这团气体是透光的,发出的光热辐射不受周围物质的牵制,畅行无阻地传到外面.物质以自由落体的形式落到中心,在中心区积聚起来.本来质量均匀分布的一团物质,变成了越往里密度越大的气体球.随着密度的增大,中心附近的重力加速度越来越大,内部区域物质的运动速度的增长表现得最为突出.开始几乎所有的氢以分子的形式存在,气体的温度也很低,总不见升高,这是因为它仍然过于稀薄,一切辐射都能往外穿透,溃缩着的气体球受到的加热作用并不显著.经历几十万年后,中心区的密度逐渐变大,在那里,气体对于辐射来说变得不透明了.这时核心便开始升温,随着温度的上升,压力开始变大,坍缩逐渐停止.这个特密中心区的半径通常和木星轨道半径相近,而它所含的质量只及整个坍缩过程中涉及的全部物质的5%.物质不断落到内部的小核上,它带来的能量在物质撞击到核心上时又成为辐射而放出.与此同时,核心在不断缩小,并变得越来越热.温度达到二千度左右时,氢分子开始分解成为原子.核心开始再度收缩,收缩时释放出的能量将把所有氢分子都分解为原子.这个新生的核心比今天的太阳稍大一些,不断向中心落下的外围物质最终都要落到这个核心上,一颗质量和太阳一样的恒星就要诞生了.人们将这样的天体称为“原恒星”,它的辐射消耗主要由下落到它上面的物质的能量来补充.由于密度和温度在升高,原子渐渐地丢失了它们的外层电子.落下的气体和尘埃形成了厚厚的外壳,使光无法穿透.直至越来越多的下落物质和核心联成一体时,外壳才透光,发光的星体突然露出来.其余的云团物质还在不断向它落下,密度还在不断增大,内部温度也在上升.直至中心温度达到一千万度发生聚变.一颗原始的恒星诞生了.在反抗引力的持久斗争中,恒星的主要武器是核能.它的核心就是一颗大核弹,在那里不断地爆炸.正是因为这种核动力能自我调节得几乎精确地与引力平衡,恒星才能在长达数十亿年的时间里保持稳定.热核反应发生在极高温度的原子核之间,因而涉及物质的基本结构.在太阳这样的恒星中心,温度达到一千五百万开氏度,压强则为地球大气压的三千亿倍.在这样的条件下,不仅原子失去了所有电子而只剩下核,而且原子核的运动速度也是如此之高,以至于能够克服电排斥力而结合起来,这就是核聚变.恒星主要组成部分是氢,含氢丰富的星云就容易产生恒星.