恒星演化经历的阶段

剩余质量大于1.44个太阳质量的(钱德拉塞卡极限)爆炸后产生中子星或黑洞 1、形成阶段:恒星在一片混沌的星云中由星云气体和尘埃汇集而成,星云的中间部分逐渐凝结在了一起形成......

  剩余质量大于1.44个太阳质量的(钱德拉塞卡极限)——爆炸后产生中子星或黑洞

  1、形成阶段:恒星在一片混沌的星云中由星云气体和尘埃汇集而成,星云的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,围绕着中心星体旋转。而这些外围星云,则是后面形成诸行星和其它星体的材料。

  2、幼年阶段:当恒星的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。

  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。

  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。

  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。

  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”。

  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。

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