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超新星爆發與宇宙天體的演化,恒星生命周期内,發生的關鍵事件

作者:屏風濁影深

恒星的出現和衰亡,經曆了不同的演化階段,在這樣恒星的生命周期内,同樣會出現非常多的宇宙現象,比如超新星爆發等等。

超新星爆發與宇宙天體的演化,恒星生命周期内,發生的關鍵事件

恒星的生命周期

在恒星的演化過程之中,其生命周期也是一個非常複雜而且壯觀的過程,從恒星的形成到最後的消失死亡,每一個演化階段都有着其獨特的特點和發生關鍵的事件。

在恒星最初形成的階段,是由星雲塌縮之後産生的。無論是星系内的恒星還是系外恒星,他們都是由氣體和宇宙塵埃形成的星雲演化過來的。

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而這些星雲就是由一些氫氦等微量元素所組成的,而星雲之中的一些物質,在聚集之後就會在引力的作用之下,發生塌縮現象,最終就會使其形成原恒星。

當原恒星演化的過程中,其内部的壓力和引力能夠達到互相平衡的時候,恒星的内部就開始了核聚變的相關反應。

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而這個階段的恒星就進入到了相對穩定的主序階段。恒星在進入穩定的燃燒階段之後,以氫作為主要燃料進行燃燒,通過核聚變的反應最終産生出氦,而這同時恒星還會釋放出非常巨大的能量。

主序階段的恒星在發生巨大能量的同時,他的光度和溫度幾乎上都是恒定不變的,而随着氫燃料的減少,恒星的溫度光度才會發生變化,而這就将進入下一個階段。

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恒星和信當中的氫燃料一旦燃燒殆盡,核聚變的反應就會逐漸減緩,而恒星的核心也是随着這個階段開始出現收縮,收縮的過程中恒星也會開始逐漸的升溫。

恒星失去了内部的核心支援之後,恒星的表面就會出現膨脹,這個階段的恒星就會形成紅巨星或者是紅超巨星。

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在這個階段的恒星,表面積增大的同時會使得恒星半徑顯著的出現增大現象,而恒星的光度也會随着增加,但因為失去了核心的支援,恒星表面的溫度也會開始逐漸下降。

這時候的恒星即将走到最後階段,品質較小的恒星,在失去燃料之後,恒星内部将不會在出現核聚變等反應,恒星最終将會逐漸的冷卻,然後體積也會慢慢的收縮,最終就形成了白矮星。

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而對于一些大品質的恒星,在失去燃料不再進行核聚變之後,他的演化結果卻截然相反,在最後的階段将會出現一種劇烈的天文現象,恒星的外層會被彈射出去,其内在的核心發生塌縮形成中子星或者是黑洞,這就會發生超新星的爆發。

無論恒星經過什麼樣的階段,最終它走向死亡的時候都會以另一種形式存在于宇宙之中,無論是白矮星還是中子星或者是黑洞,這都是恒星在生命周期的過程之中,經過漫長的演化之後形成的産物,而這些階段當中存在着非常多的天文現象和關鍵事件。

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恒星周期内的關鍵事件

原恒星的形成之後,就會形成巨大的品質和密度,而其恒星的相對重力,還會繼續吸引周邊的其他物質,使其行星一個非常巨大的分子雲,這就是恒星的分子雲階段。

而在巨大分子雲的内部,原恒星核心達到了一定的密度之後,才會發生核融合等一系列反應,這個階段會燃燒氫而産生氦,為恒星提供持續的能量供給。

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當恒星徹底形成,進入主序階段之後,恒星的亮度和溫度也會在主序帶上發生一定的波動,而這就是恒星在主序階段的演化事件。

直到恒星即将老去,恒星也會因為其品質的不同産生不同的結局,無論是白矮星還是超新星等,這些事件的發生,都和恒星的演化周期有着密不可分的關系。

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超新星爆發

在恒星走向死亡的最後時刻,因為其品質和結構發生變化,會産生一種非常極端的現象,那就是超新星的爆發。

當恒星黑布的燃料耗盡,恒星的核心開始收縮并産生熾熱,這一個過程就會導緻恒星的核心壓力和溫度急劇升高,最終産生異常劇烈的爆炸。

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在爆炸發生之後,恒星的外層将會被爆炸的能量彈射出去,使得恒星就像是一個在擴張的巨大火球,這時候的亮度也會在最短的時間之内超過其整個星系的總亮度。

這樣的一個爆發過程,有時候會持續很長的時間,數周時間到數月的時間不等,在這期間,爆發後的恒星會釋放出在它生命周期内釋放出的能量還要多的能量,與此同時還會釋放出大量的元素。

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這些被彈射出去的外殼和釋放出去的大量元素,最終也會經過演化,逐漸轉變為新的行星天體等,被其他恒星或者天體吸引,成為他們的一部分。

超新星的爆發主要是有兩種類型,一種是核心坍縮之後形成的超新星,還有一種是碳氧白矮星所形成的超新星。

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核心坍縮的超新生就是恒星在走到生命盡頭時導緻,其内部燃料耗盡,恒星無法穩定内部和外部的平衡,進而從内部發生爆炸。

而碳氧白矮星産生的超新星,主要是由于恒星表面的一些物質發生爆炸之後,最終所形成的一種超新星現場,從外部發生爆炸的,就将其歸類于這種。

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超新星的爆發對宇宙的演化也有着非常深遠的影響,在爆炸的同時不僅能夠生成大量的元素之外,還會産生非常強大的輻射等,都會對周邊的環境造成不同程度的演化影響。