恆星的故事

談起宇宙,我們會想到行星、衛星和黑洞等。但其中最耀眼的存在要數恆星。恆星是由引力凝聚在一起的一顆球形發光等離子體,太陽就是最接近地球的恆星。恆星對宇宙的結構非常重要,它們的溫度一般非常高!

恆星的故事

恆星是由什麼組成的?

組成恆星的物質叫做等離子體,它幾乎不存在於地球上。等離子體是不同於固體、液體和氣體的物質第四態,它是由部分電子被剝奪的原子及原子團被電離後產生的正負離子組成的離子化的氣體狀物質。事實上,太陽也是由氣體組成的。

地球上常見的閃電就是等離子體。另外,一些人造物體如霓虹燈也是等離子體。當燈管兩端加上高壓電後,燈管內的氖原子就會發生碰撞,當能量足夠大時,氖原子就會電離成為正離子和電子,也就是等離子體!

恆星的故事

這是霓虹燈,它就像一顆小恆星。

你也許會問,等離子體為什麼這麼稀有呢?其實,等離子體是宇宙中物質常見的存在形式,但它只存在於極端的高溫裡,比如在恆星上很容易形成,但地球上不容易產生。

恆星是怎麼產生的?

由等離子體我們會想到另一個問題:恆星是怎樣形成的?事實上,恆星的形成是個很複雜的過程,我們在這篇文章中只介紹一些基本理論。

首先,恆星的形成需要一些物質,這些物質來自星雲,也就是太空中的氣體和塵埃結合成的雲霧狀天體。有時,星雲中的氣體會聚集到一點,產生很大的重力,就像一個密度很大的行星上產生了巨大的重力。

這個新形成的重力中心會將周圍所有的氣體顆粒都吸引過來,這一過程越來越快,最終發生“坍縮”。瞬間,大量的物質都會被吸到中間。

恆星的故事

巨大的星雲坍縮到一點中。

“砰”的一聲,絕大多數物質飛了出去,只留下少部分還緊緊地結合在一起,形成了原恆星。接著,星雲在原恆星周圍形成了一個圓盤,圓盤中的物質會進行一次又一次的坍縮。

許多次坍縮之後,原恆星的密度逐漸變大,到達一定程度時,開始發生聚變,逐漸成為一顆真正的“恆星”。

宇宙中有多少顆恆星?

夜晚,當你抬頭仰望天空時,你會看到多少顆星星呢?100,500還是1000?無論你數到多少,你看到的都只是宇宙中很少的一部分。科學家們還不能準確統計出恆星的數量,但人們猜測在700,000,000,000,000,000,000,000顆左右!

恆星的大小就更加難以估計。太陽只是眾多恆星中很小的一顆。

恆星為什麼會發光呢?

“一閃一閃亮晶晶,滿天都是小星星”,還記得這首歌嗎?小朋友們有沒有想過,星星為什麼會閃閃發光呢?

恆星的故事

事實上,我們所說的“閃光”是地球大氣層的作用。大氣是由許多不同方向的風組成的。它們相互作用形成了“湍流”,在飛機上時你也許會感受到這種作用。

當恆星發出的光穿過產生“湍流”的氣體時,光就會發生扭曲。光線扭曲的方向是不同的,並且湍流裡有不同密度的粒子,粒子會發生折射,以上兩個原因就會使星星看起來“一閃一閃”的了。


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