千亿个太阳---恒星的诞生、演变和衰亡

资 源 简 介

千亿个太阳---恒星的诞生、演变和衰亡

详 情 说 明

恒星作为宇宙中最基本的光源和能量来源，其演化过程是天体物理学研究的核心课题之一。千亿个太阳的比喻揭示了恒星在规模与多样性上的浩瀚。 诞生阶段：恒星起源于分子云——主要由氢和微量重元素组成的低温气体尘埃团。当云团因引力扰动坍缩时，密度最高的区域形成原恒星。随着角动量守恒，物质在吸积盘上向中心聚集，温度和压力持续升高直至触发氢核聚变，标志着恒星的正式诞生。质量在此阶段起决定性作用：不足0.08倍太阳质量的物体无法成为恒星（褐矮星），而超大质量原恒星可能直接坍缩为黑洞。 主序星阶段：恒星进入最稳定的氢燃烧时期，占据其寿命的90%以上。核心的质子-质子链或碳氮氧循环反应维持着辐射压与引力的平衡。质量越大的恒星因更高的燃烧速率反而寿命更短，例如10倍太阳质量的蓝巨星仅存活数千万年，而红矮星可持续万亿年。这一时期恒星的表面温度、光度在赫罗图上呈现明确的主序带分布。 演化末期：当核心氢耗尽时，恒星开始复杂的结构重组。中小质量恒星（<8倍太阳质量）膨胀成红巨星，氦闪后形成碳氧白矮星；大质量恒星经历超新星爆发，残留中子星或黑洞。超新星抛射的重元素成为下一代恒星和行星的原材料，实现宇宙物质的循环。 观测意义：通过研究不同演化阶段的恒星（如猎户座星云中的原恒星、天狼星的白色残骸），人类得以验证核合成理论、暗物质分布等关键宇宙模型。恒星的死亡并非终结，而是物质与能量转化的新起点。