星云是怎样形成的?多谢
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/19 21:25:29
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星云
星云是由宇宙中的尘埃及气体所形成的,其主要成分是氢气.简单来说,可分为四类:发射星云、反射星云、暗黑星云及行星状星云.
发射星云
发射星云是受到附近炽热光量的恒星激发而发光的,这些恒星所发出的紫外线会电离星云内的氢气(Hii regions),令到它们发光.在天空中有很多为人熟悉的发射星云,如M42猎户座大星云,其目视星等为4等,肉眼可见.它距离我们1600光年,而直径为30光年.利用小口径望远镜已能轻易观测得到气状的情况以及位於其中心部分的四合星(利用大口径望远镜可看到六颗),这四合星是在猎户座大星云中心形成的.
反射星云
反射星云与呈红色的发射星云不同,反射星云是靠反射附近恒星的光线而发光的,呈蓝色.反射星云的光度较暗弱,较容易观测到的例子是围绕著金牛座M45七姊妹星团的反射星云,在透明度高及无月的晚上,利用望远镜便可看到整个星团是被淡蓝色的星云包裹著的.
暗黑星云
暗黑星云本身不会发光,亦没有恒星包含其中,而它能够被发现是由於它遮挡了背景的星云或恒星的光线,从而给我们看到的.著名的几个暗黑星云如南天的煤袋星云和北天猎户座裏的马头星云(B33).马头星云更被业余的天文同好视为目视深空天体观测之终极.本港观测过马头星云的天文同好不超过十人,原因是要看到它,非要借助大口径望远镜不可.
行星状星云
与先前提及的三类星云不同,行星状星云是恒星晚年时的产物.透过望远镜观测,大部分行星状星云呈像行星般的圆盘状,实则与行星没有任何关系.
当一颗低质量恒星步入晚年时便会膨胀成红巨星,而当膨胀至某一程度,便会再次向内塌缩,在这过程之中,部分物质会继续向外膨胀,形成气壳(即我们所说的行星状星云),而中心则会形成白矮星.普遍行星状星云的「生命」是十分短暂的,通常这些气壳会在数万年之内便会逐渐消失.不是所有行星状星云都是呈圆面的,有些行星状星云的形状十分独特,如位於狐狸座的M27哑铃星云及英仙座中M76小哑铃星云等.
参考资料:http://iask.sina.com.cn/browse/browse_detail.php?qid=3005536
当我们提到宇宙空间时,我们往往会想到那里是一无所有的、黑暗寂静的真空.其实,这不完全对.恒星之间广阔无垠的空间也许是寂静的,但远不是真正的“真空”,而是存在着各种各样的物质.这些物质包括星际气体、尘埃和粒子流等,人们把它们叫做“星际物质”.
星际物质与天体的演化有着密切的联系.观测证实,星际气体主要由氢和氦两种元素构成,这跟恒星的成分是一样的.人们甚至猜想,恒星是由星际气体“凝结”而成的.星际尘埃是一些很小的固态物质,成分包括碳合物、氧化物等.
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.人们形象地把它们叫做“星云”.按照形态,银河系中的星云可以分为弥漫星云、行星状星云等几种.
弥漫星云正如它的名称一样,没有明显的边界,常常呈不规则形状.它们的直径在几十光年左右,密度平均为每立方厘米10-100个原子(事实上这比实验室里得到的真空要低得多).它们主要分布在银道面(HOTKEY)附近.比较著名的弥漫星云有猎户座大星云、马头星云等.
行星状星云的样子有点像吐的烟圈,中心是空的,而且往往有一颗很亮的恒星.恒星不断向外抛射物质,形成星云.可见,行星状星云是恒星晚年演化的结果.比较著名的有宝瓶座耳轮状星云和天琴座环状星云.
从星云发光的方式,我们可以把它简单地分为两类.一类是发光星云.这类星云的内部或邻近通常都有大批的恒星.这些恒星可能是从这些星云中诞生的,也可能不是.但所有这类星云中的物质都受到这些恒星强烈辐射的激发而发出带有颜色的光.这类星云的主要成份是氢,而氢受激发时发出的光是偏红的,所以我们看到的这类星云通常呈红色.
另一类星云是反射星云.反射星云本身不发光,其主要成分是星际尘埃.它们能够被看到主要是因为它们反射了邻近恒星发出的光.这类星云通常都呈蓝色,这是因为它们反射的蓝色光较多.事实上,发光星云和反射星云通常是不可分的,它们总是呆在一起.我们把它们统称为“漫射星云”.这些星云中通常会孕育着年轻的恒星.
有时我们也会遇到“暗星云”这种说法.暗星云和上述两种星云在本质上没什么两样,它只是因为看上去比较暗而已.暗星云的密度比较高,这使得它们不能透光,所以在明亮的背景前就显得非常黑暗.
刚刚诞生的宇宙,空间从无到有并急剧猛增,仅仅10-32秒后,就暴胀到大约1光年的直径。在1 秒钟时,由于大爆炸产生的极强高能辐身均匀地充满整个空间,宇宙成为100亿k高温的熔炉,所有物质被熬成一锅基本粒子汤。
紧接着,一场肆虐的原始宇宙风暴开始了,基本粒了之间发生猛烈撞击,中了熔入质子形成了氦核。这个过程延续了大约三分钟,直至所有的中子消耗殆尽为止。有约22%质量的物质聚合成氦核,余下的...
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刚刚诞生的宇宙,空间从无到有并急剧猛增,仅仅10-32秒后,就暴胀到大约1光年的直径。在1 秒钟时,由于大爆炸产生的极强高能辐身均匀地充满整个空间,宇宙成为100亿k高温的熔炉,所有物质被熬成一锅基本粒子汤。
紧接着,一场肆虐的原始宇宙风暴开始了,基本粒了之间发生猛烈撞击,中了熔入质子形成了氦核。这个过程延续了大约三分钟,直至所有的中子消耗殆尽为止。有约22%质量的物质聚合成氦核,余下的物质几乎为没有聚合的质子,即氢核,仅有十万分之几属于同位素氦3和氘,百亿分之几归之于锂。原始星云形成。
原始星云在引力的作用下继续向中心聚集,并因星云间的潮汐作用开始旋转,渐渐形成一双凸透镜的形状。星云收缩使引力不断增强,从而促使旋转不断加速,而旋转加速又导致星云缘不稳定,从而裂成两个旋臂。旋臂上发生局部的凝结,每个凝块具有适当体积,可以在我们所见的恒星狭小限度内形成恒星。
以上过程不断进行着,整个星云最终演化成星系。宇宙中最初形成星系的时间大约是大爆炸后十亿年。通过哈勃太空望远镜,可以发现在我们星系以外的遥远空间里正在形成的其它星系,那正是几十亿年前形成这些星系的情形。目前用天文望远镜观测的星系总数须以10亿来计算,我们所在的银河系只是其中的普通一员而已。这些星系都是庞大的恒星集团,且距离我们极其遥远,因此称之为“岛宇宙”。十几个或几十个星系由引力维系在一起,组成星系团;随着宇宙的膨胀,星系团间正彼此远离。
恒星是宇宙物质凝聚到一定程度的产物,它起源于旋涡星云臂上的一块区域。在这块区域物质较密集的部分,由于自身的引力较强,就会使物质聚集得更快,温度也上升更快,旋转得更快。这一过程逐渐加剧,当某一区域的中心温度上升到约1000万k时,就会引发热瓜反应,向外发放辐射,恒星的生命历程便开始了;而旋转速度达到一定值时,恒星就会分裂成互相绕行的双星或多星。 双星(或多星)是恒星演化的正常规程,而伴有行星的单星(例如太阳)则是恒星演化中极其 罕见的事件,大约在十万个恒星中才有一个,它的起源过程至今仍然只是一个猜想:在恒星演化的某一早期阶段,两个气体星运行到彼此邻近时,便产生了潮汐波。及至两星接近到某一临界距离时,这潮汐波即射出长臂状的物质,然后再裂成具有适当大小与特性的物体,形成像地球这样的行星。起源于原始星云中的恒星为第一代恒星,它们是由原生物质组成的气体星球。宇宙史纪元50亿年时,第一代恒星产生了,它们照亮了幽暗的太空,从此一个新的宇宙时代来临了。
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