恒星的一生（W+型恒星的一生）

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恒星的一生要经历哪几个阶段?

不同的恒星，会有不同但是恒星恒星总体大致相似的一生：

1、形成阶段：恒星在一片混沌的生的生星云中由星云气体和尘埃汇集而成，星云的恒星恒星中间部分逐渐凝结在了一起形成了一颗星体（这颗星体叫做原恒星），而外部星云则开始形成一个圆环，生的生围绕着中心星体旋转。恒星恒星而这些外围星云，生的生则是恒星恒星后面形成诸行星和其它星体的材料。

2、生的生幼年阶段：当恒星的恒星恒星质量因为星云中的气体、尘埃不停聚集而变大，最终导致内部温度达到了足够发生核反应时，这颗星体就被“点燃”，开始了全星体范围的核聚变反应，一颗恒星就此诞生了。恒星在幼年阶段亮度较暗，但是却可以放射出比中年期更为强大的恒星风。

3、中年期（主序星期）：这时候恒星稳定“燃烧”，主要发生氢元素的核聚变反应，它的光、热和引力稳定而深远地影响着它所统治的星系。

4、晚年期：这时候的恒星内部氢元素消耗殆尽，接着恒星的氢元素聚变产生的热膨胀力以及辐射能不能够和恒星本身的万有引力相抗衡，接着恒星坍缩，当坍缩的恒星达到了氦元素聚变的温度时，氦元素开始聚变，氦元素聚变可以释放出比氢元素聚变还要巨大的能量，使得恒星极不稳定。

如果是中小型行星（除了棕矮星和小型红矮星），则有：

氦元素聚变产生的热膨胀力和辐射能大于恒星本身的万有引力，这使得恒星变得很大很大，体积要大上几百倍甚至几千倍，亮度也因为聚变能量更大的氦聚变而变得亮很多。这个阶段叫做恒星的红巨星阶段。由于恒星的质量有限，恒星不能再进行坍缩，热量无法再次集中，所以氦元素只聚变为了碳元素，没有引发下一步聚变。恒星得以保持上亿年甚至更久的红巨星阶段。

如果是大行星或者是巨行星，则有：

氦元素聚变为碳元素，而其聚变产生的热膨胀力和辐射能不足以和恒星巨大的万有引力相抗衡，恒星并没有膨胀为红巨星，而是开始了碳元素的核聚变反应，而碳元素和核聚变反应放出的能量更为巨大，恒星的体积变大，光度变大几百倍甚至几千倍，颜色变成白色甚至是蓝白色，这个阶段叫做超新星阶段。这个阶段的恒星像硝化甘油炸弹一样极度不稳定，很有可能下一秒钟就发生超新星爆发。

5、终结时刻：不同的恒星，有不同的“死法”。

先说说中小恒星：

中小恒星在氦聚变中膨胀为红巨星，最后由于氦元素反应殆尽，而聚变产生的碳元素无法再次聚变，恒星最后会很安静地坍缩，内核坍缩为体积很小，密度很大的白矮星，外部结构则像烟云一样散开，变成了曾经构成过恒星的星云。而中小恒星的“尸体”白矮星在几百万年的时间中将逐渐散去光和热，最后变成一颗又冷又黑的黑矮星。另外要提到的是棕矮星不会变成红巨星，质量不超过太阳质量0.4倍的红矮星也是不会变成红巨星的，因为即使它们的氢元素耗尽，他们也没有足够的引力来坍缩星体凝聚热量来达成氦聚变的。

而我们再说说大型恒星和巨型恒星的“暴死”：

超新星阶段的恒星，碳元素的核聚变非常快，放出的能量也非常大，但是依然不足以令恒星严重膨胀，这导致恒星的温度继续升高，碳元素聚变产生的硅元素再次发生核聚变，产生更高的能量，而这个疯狂的轮回会越来越快，越来越剧烈，直到稳定的铁元素的产生。而此时恒星内部的热膨胀力和辐射能已经可以突破恒星巨大的万有引力的束缚了，这时候的恒星则会“hold不住”了，像气球充多了气一样炸开————超新星爆发甚至是极超新星爆发了！超新星爆发是宇宙中已知的最暴虐的天文现象，它产生了极强的光辐射、热辐射、爆炸冲击波、电磁辐射甚至是伽马射线暴，甚至有些巨行星发生的极超新星爆发能够把半径上百光年的地方通通炸平，爆炸威力波及上千光年半径的宇宙空间（著名的天鹰座“创世之柱”就被一千年前的一次超新星爆发的冲击波中被吹散）

接着，超新星的内核坍缩，变成致密程度达到你想象不到的东西——中子星或者黑洞，即大型恒星的“尸体”。

而超新星爆发时比铁元素更重的元素在超新星爆发中由新聚变形成。

所以说，我们的太阳系至少经过一次极超新星爆发的轮回才形成。

这里附带说一说恒星的寿命：恒星越大，燃料消耗就越快，寿命就越短。比如说天津四，寿命只有数百万年，而小恒星比如说比邻星，它的燃料消耗很慢，寿命达数百亿年，等我们的太阳“死了”，它依然处于青年期。

这是我黏贴自己的纯手打百科回答

恒星的一生

恒星经历了漫长的主序星阶段，到了后期，当中心部分氢核“烧完”并聚变为氦核时，又出现引力收缩，随之中心温度又升高，温度高到1亿度时，使靠近中心部分中介层的氢发生核反应，并迅速向恒星的外层转移，推动外层迅速膨胀，体积增大几千倍，成为一颗体积巨大、颜色红、光度高的红巨星。当太阳变成一颗红巨星时，它的直径将增大250倍，把地球的轨道都包含在内了，到那时将会发生什么情况呢？也许地球被推到远处：也许太阳越胀越大，离地球越来越近，地球上的温度越来越高，生物都枯死了，水全蒸发了，最后，整个小小的地球都被吸入庞大的太阳本体之中，但这只是我们现在的一种猜想而已。你也用不着为此替地球上的人类焦虑，因为太阳还要经过几十亿年之后才能进入红巨星阶段，到那时，人类将会有足够的知识来对付天体演化过程中出现的种种问题。他们可能早已转移到别的天体上去开发宇宙了哩！

天文学家估计，太阳将在红巨星阶段“生活”10亿年。现在观测到的最有名的一颗红巨星是猎户座里的参宿四，它的体积很大，直径为太阳的360倍，发光强度为太阳的1.2倍。

红巨星阶段结束后，恒星进入晚年，“燃烧”不断进行，氦核聚变为碳核，碳核聚变为氧核和镁核，氧核又聚变为氖、硫等元素，直到最后全部转化为最稳定的铁。在这个过程中，内部温度也逐级上升，从6亿度到20亿度、40亿度，直到最后高达60亿度。当内部能量耗尽，恒星就会发生猛烈的坍缩并步入衰亡阶段。

质量不到太阳质量一半的小恒星，在主序星阶段的氢核聚变结束以后，由于质量小，中心温度和密度不能达到氦核聚变的条件，一般不经过红巨星阶段就变为白矮星了。质量较大的恒星，经过一次一次的核聚变以后，最后猛烈坍缩，使恒星的中心部分压缩为密度极高的中子星，同时又向外发出强烈的冲击波，把恒星外层的物质向四面八方猛烈抛射，这就是超新星爆发。超新星爆发抛射出来的物质又回到茫茫宇宙之中，成为形成新的恒星的星际弥漫物。

至此恒星结束了自己漫长的一生。恒星由星际弥漫物质而来，经过星胚、幼年星、主序星、红巨星、超新星爆发几个阶段，最后留下残骸（白矮星或中子星），又回到星际物质中去。它的一生，用人类生活的年度来衡量，是极其漫长的，它在几年、几十年中的变化是极不明显的。恒星和世界上一切事物一样，都永远处在运动、发展，变化之中。都有一个发生、发展、死亡的过程。50亿年以前，宇宙中并没有每天照射我们的这个太阳，也没有我们生活在其上面的这个地球，它们是星际物质逐渐演化而来的。同样，将来这个太阳、这个地球也必定要毁灭的，不过这是50亿年以后的事情，我们大可不必为它们担忧，我们只须从中学到客观事物的辩证法——自然界中任何一个实体，从基本粒子到总星系，从生物大分子到人，都处在永恒的运动之中，都处于永恒的产生和消灭之中。

简要叙述恒星的一生

我们首先来看恒星的一生：

恒星的诞生

在星际空间普遍存在着极其稀薄的物质,主要由气体和尘埃构成.它们的温度约10～100K,密度约10-24～10-23g/cm3,相当于1cm3中有1～10个氢原子.星际物质在空间的分布并不是均匀的,通常是成块地出现,形成弥漫的星云.星云里3/4质量的物质是氢,处于电中性或电离态,其余约?是氦以及极少数比氦更重的元素.在星云的某些区域还存在气态化合物分子,如氢分子、一氧化碳分子等.如果星云里包含的物质足够多,那么它在动力学上就是不稳定的.在外界扰动的影响下,星云会向内收缩并分裂成较小的团块,经过多次的分裂和收缩,逐渐在团块中心形成了致密的核.当核区的温度升高到氢核聚变反应可以进行时,一颗新恒星就诞生了.'

主序星

恒星以内部氢核聚变为主要能源的发展阶段就是恒星的主序阶段.处于主序阶段的恒星称为主序星.主序阶段是恒星的青壮年期,恒星在这一阶段停留的时间占整个寿命的90%以上.这是一个相对稳定的阶段,向外膨胀和向内收缩的两种力大致平衡,恒星基本上不收缩也不膨胀.恒星停留在主序阶段的时间随着质量的不同而相差很多.质量越大,光度越大,能量消耗也越快,停留在主序阶段的时间就越短.例如：质量等于太阳质量的15倍、5倍、1倍、0.2倍的恒星,处于主序阶段的时间分别为一千万年、七千万年、一百亿年和一万亿年.

目前的太阳也是一颗主序星.太阳现在的年龄为46亿多年,它的主序阶段已过去了约一半的时间,还要50亿年才会转到另一个演化阶段.与其他恒星相比,太阳的质量、温度和光度都大概居中,是一颗相当典型的主序星.主序星的很多性质可以从研究太阳得出,恒星研究的某些结果也可以用来了解太阳的某些性质.

红巨星与红超巨星

当恒星中心区的氢消耗殆尽形成由氦构成的核球之后,氢聚变的热核反应就无法在中心区继续.这时引力重压没有辐射压来平衡,星体中心区就要被压缩,温度会急剧上升.中心氦核球温度升高后使紧贴它的那一层氢氦混合气体受热达到引发氢聚变的温度,热核反应重新开始.如此氦球逐渐增大,氢燃烧层也跟着向外扩展,使星体外层物质受热膨胀起来向红巨星或红超巨星转化.转化期间,氢燃烧层产生的能量可能比主序星时期还要多,但星体表面温度不仅不升高反而会下降.其原因在于：外层膨胀后受到的内聚引力减小,即使温度降低,其膨胀压力仍然可抗衡或超过引力,此时星体半径和表面积增大的程度超过产能率的增长,因此总光度虽可能增长,表面温度却会下降.质量高于4倍太阳质量的大恒星在氦核外重新引发氢聚变时,核外放出来的能量未明显增加,但半径却增大了好多倍,因此表面温度由几万开降到三、四千开,成为红超巨星.质量低于4倍太阳质量的中小恒星进入红巨星阶段时表面温度下降,光度却急剧增加,这是因为它们外层膨胀所耗费的能量较少而产能较多.

预计太阳在红巨星阶段将大约停留10亿年时间,光度将升高到今天的好几十倍.到那时侯,地面的温度将升高到今天的两三倍,北温带夏季最高温度将接近100℃.

大质量恒星的死亡

大质量恒星经过一系列核反应后,形成重元素在内、轻元素在外的洋葱状结构,其核心主要由铁核构成.此后的核反应无法提供恒星的能源,铁核开始向内坍塌,而外层星体则被炸裂向外抛射.爆发时光度可能突增到太阳光度的上百亿倍,甚至达到整个银河系的总光度,这种爆发叫做超新星爆发.超新星爆发后,恒星的外层解体为向外膨胀的星云,中心遗留一颗高密天体.

金牛座里著名的蟹状星云就是公元1054年超新星爆发的遗迹.超新星爆发的时间虽短不及1秒,瞬时温度却高达万亿K,其影响更是巨大.超新星爆发对于星际物质的化学成分有关键影响,这些物质又是建造下一代恒星的原材料.

超新星爆发时,爆发与坍塌同时进行,坍塌作用使核心处的物质压缩得更为密实.理论分析证明,电子简并态不足以抗住大坍塌和大爆炸的异常高压,处在这么巨大压力下的物质,电子都被挤压到与质子结合成为中子简并态,密度达到10亿吨/立方厘米.由这种物质构成的天体叫做中子星.一颗与太阳质量相同的中子星半径只有大约10千米.

从理论上推算,中子星也有质量上限,最大不能超过大约3倍太阳质量.如果在超新星爆发后核心剩余物质还超过大约3倍太阳质量,中子简并态也抗不住所受的压力,只能继续坍缩下去.最后这团物质收缩到很小的时候,在它附近的引力就大到足以使运动最快的光子也无法摆脱它的束缚.因为光速是现知任何物质运动速度的极限,连光子都无法摆脱的天体必然能束缚住任何物质,所以这个天体不可能向外界发出任何信息,而且外界对它探测所用的任何媒介包括光子在内,一贴近它就不可避免地被它吸进去.它本身不发光并吞下包括辐射在内的一切物质,就象一个漆黑的无底洞,所以这种特殊的天体就被称为黑洞.黑洞有很多奇特的性质,对黑洞的研究在当代天文学及物理学中有重大的意义.

科学家发现,在木星和土星的表面散放出来的能量比它们所吸收的能量要多,这就意味着木星和土星也可以发光,只是它们发出的是远红外线而不是可见光而已.

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