登陆注册
444700000062

第62章 红巨星和白矮星

 又大又亮的巨星和超巨星

由于极其明亮,巨星和超巨星在天空中非常引人注意,许多我们十分熟悉的恒星都属于这一类。但巨星和超巨星实际上很稀少,总数不到银河系全部恒星的1%。赫茨普龙把天空比喻为大海,海里有大量的鱼,但鲸却很少;主序星是鱼,巨星和超巨星则是鲸。

红色巨星和超巨星虽然比太阳明亮得多,其质量却不一定比太阳大,但它们已经进入了演化的更高阶段。巨星和超巨星是以主序星形态开始其生命历程的,但一颗单独的恒星如何从主序演化到巨星或超巨星阶段,则完全依赖于它的质量。诞生时具有0.5~8倍太阳质量的恒星,其演化都是相似的。这个质量范围包括了大多数B型主序星,所有白色A型、黄白色F型、黄色G型和橙色K型主序星,以及少量红矮星。太阳在这个质量范围内,所以它也遵循这一演化规则。作为一颗主序星的太阳,目前正在把它核心区的氢转化成氦。当核心区被氦充满,太阳将开始燃烧核心区周围一个壳层内的氢,这时,它不再是主序星,它将膨胀和变亮,先变成一颗介于主序星和巨星之间的所谓亚巨星,然后随着太阳进一步膨胀而冷却并且变亮,成为比它现在亮数百倍的红巨星。质量大于3倍左右太阳质量的恒星,在主序阶段是亮蓝B型星,膨胀和冷却时亮度增加不大,而是大致维持它们的高光度。这些星在赫罗图上向右移动,而太阳这样质量较小的恒星则移向右上方。因此,巨星群是一个伟大的平等之邦,因为各种质量的巨星在那里几乎同样明亮。

一颗恒星刚变为红巨星时,它只把壳层中的氢燃烧成氦,但核心区的氦最终也将点燃。氦燃烧变为碳和氧,所以碳和氧开始填充核心区。核心区的氦烧尽以后,恒星将动用围绕核心区的壳层内的氦。在这个阶段,恒星可能向空间抛出大量物质,直到甩掉氢和氦组成的外层大气为止。星体中心部分的小小碳氧核心区现在暴露出来,好像刚从茧壳中钻出来的蝴蝶。这个碳氧核的温度极高,甚至高过O型星,所以它是蓝色的,因而出现在赫罗图的左边。温度极高的星体产生大量紫外辐射,激励被抛出的大气自身发光而形成围绕恒星的行星状星云。

几万年的时间内,行星状星云逐渐消散,恒星热的内核依然留存。随着热的内核不断向外辐射能量,恒星不断冷却直至最后完全黯淡下去。相对于恒星数亿年的演化历程,巨星和超巨星阶段只是一瞬,但绝对是恒星一生中最灿烂最耀眼的一瞬,因为恒星正是从此开始走向死亡。

 白矮星

一旦一颗红色巨星形成了,使之生存的各种聚变能中的绝大部分也就消失了,而且自此以后,聚变能消失的速度还要加快,照此下去,最多几百年后,它也就不能继续抗衡万有引力的聚集作用了。

1844年,贝斯这位最先公布了一颗星体实际距离的天文学家,潜心研究了天狼星的运动。通常情况下,星体是沿着一条路径有规律地缓慢移动的。但天狼星不是这样,贝斯发现它的运动形式呈波浪状。贝斯认真思考了这种现象,最后得出结论,只有用一种我们知道的力量,才可能把它拉出原始运行的轨道,这种力量必然是另一星体的万有引力。假定天狼星不是单一的星体,而是一个“双星”,那么和天狼星一起在天空中运行的还有一个伴星。而且,在它们共同运行时,它们彼此间也绕着一个公共的中心运动。但只是这个中心穿越空间时画出了一条直线。天狼星有时在中心的这一侧,它的伴星在另一侧。由于环绕的运动,使它们经过一段时间后交换了位置。天狼星和它的伴星绕公共中心一周的时间是50年,天狼星的质量为它的伴星质量的2.5倍,天狼星本身的运动轨道是呈起伏状的。

随后,美国天文学家奥烈安考察一个新型望远镜的性能时,发现在天狼星的旁边有一丝很暗很暗的光点。起初,他以为望远镜上有裂缝,可是,进一步研究后,他认为看到了一颗暗星。事实上,他发现的这颗星是天狼星的黑色伴星,此星的亮度是7.1级。如果不用望远镜,它发出的光根本不能用肉眼看到,它的亮度只有天狼星亮度的1/8 000。但是,这颗星并不冰冷,也不黑暗,我们称它为“暗伴星”,更准确地说,应称为“天狼星B”,而天狼星本身称为“天狼星A”。现在让我们研究一下“天狼星B”。从它对“天狼星A”产生的作用力来看,它的质量一定与太阳相当,但它的亮度又只有太阳的1/130,或多一点。

1915年,阿达姆斯首先探测到了金星大气层中的二氧化碳。他费尽周折地得到了“天狼星B”的光谱,其结果令人吃惊,因为该结果表明“天狼星B”的表面温度为1万℃,这个温度与“天狼星A”表面的温度一样高,而且高于太阳的温度。这就是说:在单位面积上,由“天狼星B”表面放射出去的光比太阳表面放射出去的光多得多。那么,为什么“天狼星B”射出去的光亮比太阳少得多呢答案只有一个,就是天狼星的表面很小,即它是一个“矮星”,并且是一个非常小的矮星。于是,我们发现了一个“白热族”,由于非常小则称之为“白矮星”。白矮星从发现的第一天起,就吸引了很多人的注意力,因为它是那样的独特。迄今为止的天文观测表明,曾经是从前某个恒星核心部分的白矮星具有高得惊人的物质密度,平均说来,一颗白矮星拥有60%的太阳质量,但却压缩在一个几乎不比地球大的球体中,小小一汤匙白矮星物质就超过1吨。它们虽然名为白矮星,实际上可以有各种各样的颜色,因为它们随着年龄增大而冷却变红。这就是为什么它们构成一个平行于主序的恒星序列。那些最热、最亮、最蓝的白矮星,如天狼星B,是最近期成为白矮星的,而黄色或橙色的白矮星则已经在这个阶段度过了几十亿年。

一旦一颗白矮星形成后,它的能量消耗就将极其缓慢,以至于达到冷却状态要用相当长的时间。宇宙中大约有30亿个白矮星。因为过于昏暗,我们只能看到离我们较近的一些白矮星。

同类推荐
  • 别让春天说寂寞(别让地球抛弃我们)

    别让春天说寂寞(别让地球抛弃我们)

    地球的春天应该是满眼绿色、鸟语花香,人类对自然的改造和设计,看起来似乎十分完美,但与大自然的精密“安排”相比,总是显得那么简单和粗糙。绿色日渐消失,荒漠日渐扩大,鸟儿渐远的歌唱,花香也只存在于*记忆中..发展不应该以牺牲环境为代价,人类不应该因为我们自己的某种欲望而破坏我们生存家园的模样!不要让因环境因素的变化而导致生态系统的严重灾难。让*地球远离“没有鸟语花香的寂静的春天”,我们一定不要让春天说寂寞!
  • 2012:那些被证实了的预言

    2012:那些被证实了的预言

    如果你不知道诺查丹玛斯,那你最起码要知道《诸世纪》他是一位神奇的预言家,它是一本神奇的预言书,近两个世纪以来,这个世界上所发生的重大的事件,几乎都被他和它的书所言中(包括法国大革命的成功、希特勒的出生、911事件等)。如果这仅仅是巧合,那我们该如何解释这种巧合?
  • 必知的外国将帅

    必知的外国将帅

    军事人物既有和平的护卫者,也有发动战争的恶魔。无论是军事领袖,还是元帅将领或英雄,他们都是人类和平的守护神,是人类正义的化身和良知的体现,他们的聪明才智和大无畏的精神是人类宝贵的精神财富,我们必须不断学习和发扬,让其精神永垂不朽。军事历史是我们了解人类发展的主要窗口。
  • 神奇的世界

    神奇的世界

    人们在生活中总会遇到各种各样的神奇现象,而实际上,这些现象不仅仅限于人们在生活中所遇到的这些,在一些人们没有接触到的领域,神奇的现象同样存在。本书从灾难、生活、亲缘、灵异、预言、历史等八个方面向读者结介绍了古今中外各种神奇的现象,一则则生动有趣的小故事,让读者在轻松的阅读中,从另一种角度了解神秘的大千世界。
  • 中华战争故事

    中华战争故事

    中国古代社会的历史发展进程,始终交织着和平与战争。本书以故事的形式选择了中国历史上的重要的战役,除了讲述它们在当时曾经产生过的作用外,更重视人在战争中的表现,向读者介绍我们的先人在这些战役中发挥出来的智慧、胆识和才干,认识他们的政治谋略和军事思想,认识他们在战争中体现和发扬的民族正气和爱国情操。
热门推荐
  • 嫡女棣王妃

    嫡女棣王妃

    “姨娘,夫人似乎断气了~”“哼!这么一碗药都下去了,难道她还能活着不成?”“那这······”一个年纪稍长的人朝着这位称作姨娘的人示意了一下自己手中的婴儿,似乎有些犹豫,“这好歹是个男孩,现在夫人已经死了,如果姨娘把他占为己有,然后得了这府中的中馈······”“嬷嬷?!”女子也不等她的话说完,就打断了她,“你记住了,我恨死了这个女人,她的儿子,只能随着她去,我就是以后自己生不出儿子,抱养别人的,也不会要她的。把他给我扔马桶里面溺了,对外就说一出生就死了!”猩红的嘴唇,吐出来的话却是格外的渗人。嬷嬷还想说什么,动了动嘴,却是一句话也没有说,转身朝着后面放着马桶的地方走去。却是没有发现旁边地上一个穿着有些破旧的衣服的小女孩此刻正瞪大了眼睛看着她们两。这是什么情况?自己不是被炸死了吗?怎么会······于此同时,脑中不断有记忆闪现出来,她们是自己的母亲和刚出生的弟弟啊?!不行,先救人。转头看见旁边谁绣花留下的针线跟剪刀,想到自己前世的身手,拿起一根绣花针就朝着那个嬷嬷飞了过去,却在半路上掉落下来,暗骂一声,这人是什么破身体。却引得那两个人听见动静看了过来。女人阴狠的盯着她,“你居然没有死?”微微眯起眼睛,自己的前身也是被她们弄死的了,看样子她们谁也不会放过,抓起旁边的剪刀就冲了过去。随着几声惨叫声,从此以后,府中府外都传遍了她的“美名”——凤家大小姐心肠歹毒,刺伤了府中无数的人,宛如一个疯子。
  • 教育从赞美开始:孩子,你最棒!

    教育从赞美开始:孩子,你最棒!

    采用故事导入评析的形式为你讲析赏识教育,故事篇篇经典,评析句句精彩,读来发人深省,引人深思。不仅让你掌握了赏识教育的方式,而且还让你避免涉足赏识的误区。让那些“望子成龙,望女成凤”的聪明的家长们勇敢地打破传统教育的樊笼,握紧赏识教育这个武器,给孩子营造一个健康成长的天堂,引领孩子走向辉煌的成功之路!
  • 空间药女

    空间药女

    玩着农场也能穿到另一个时空?还得了一件了不得的随身空间玉玦?这不是自己一直坚持玩着的QQ农场吗?金灿灿的黄金土地,逍遥自在的各色观赏鱼,还有珍禽异兽的牧场……身在异乡为异客的苗吟舒来不及感叹,就朝着忙碌的生活走起。空间内外马不停蹄,种草药,养鸡鸭,溜萌宠,带着奶娘、小包子奔小康。啥米?同病相怜的小正太为报答她要以身相许?好吧,看在长得绝色容颜还是标准的潜力股的份上,咱就笑纳了!夜黑风高时,骑着飞马约会咱内定小相公。纳尼?老死不相往来的老家人终于想起了自己?眼皮直跳,绝对是祸不是福,还是赶紧放养着睚眦好防身。买噶!皇家人也跟着来凑热闹,这都是要闹哪样?幸福的生活眼看着就要脱离既定的轨迹,某女不淡定了:相公,咱们还是出游吧!**本故事纯属虚构,如有雷同,纯属巧合,只为博看倌莞尔一笑,消磨众亲闲暇时光!
  • 仙子请留步

    仙子请留步

    仙踪飘渺,无人得见,滚滚红尘,何人不欲长生。仙,有之,无之?纵然大道无情,又岂能挡住众生不度轮回之愿。登浩瀚云海,临九幽之地,或问道求长生,或逍遥于天地。何谓长生?何谓成仙?天地之间一股青烟。
  • 浮生六记∶浮生与温暖

    浮生六记∶浮生与温暖

    《浮生六记》以作者夫妇生活为主线,赢余了平凡而又充满情趣的居家生活的浪游各地的所见所闻。作品描述了作者和妻子陈芸情投意合,想要过一种布衣蔬食而从事艺术的生活,由于封建礼教的压迫与贫困生活的煎熬,终至理想破灭。本书文字清新真率,无雕琢藻饰痕迹,情节则伉俪情深,至死不复;始于欢乐,终于忧患,漂零他乡,悲切动人。此外,本书还收录了清代名士冒襄悼念秦淮名妓董小宛的佳作《影梅庵忆语》。
  • 最囧蛇宝:毒辣娘亲妖孽爹

    最囧蛇宝:毒辣娘亲妖孽爹

    她是嚣张猎蛇师,他是腹黑妖孽蛇王,她将他扛回家,结果一夜之后发现不知身在何处,而且最要命的是她居然将一个男人当垫背用了!在她准备离开这莫名其妙的地方,却被告知那一颗蛋是她下的,尼玛,老娘只生人不生蛋好吗?靠,想用一个蛇蛋就绑住她吗?没门!“你别动,否则我就把蛋捏碎!”还没有出生的蛇宝宝饱受摧残,爹不疼娘不爱,有没有比他还有苦逼的小孩?
  • 无情的总裁

    无情的总裁

    八月的寒热刚刚过去,九月了,天气变得也很快,早上还阳光普照,下午居然满天乌云狂风暴雨雷电交加,到了傍晚开始绵绵细雨,接着晚上雨停了,要不是满地的积水,谁都没有办法想象刚才的暴雨真的来过?一个穿着学校制服的人跑过去了,完全没有注意到有人正注视着他。“薇,她是谁?”胖胖的女生一双眼睛正看着从她们面前跑过的人,疑虑的问旁边的好朋友。“谁?”戚雨薇刚刚在想事情,根本就没注意到什么人。……
  • 有一种爱情叫学霸

    有一种爱情叫学霸

    S大性格呆萌的李佳人因真心话大冒险游戏被恶整,必须向男神表白,却表白错对象,撞上了学校ACCA学霸吾卿。本是误会,可外号“卿贵人”的吾卿意外地接受了佳人。佳人误以为吾卿是想摆脱女生骚扰,心存愧疚,只好配合吾卿演戏。被迫当众表白,不得已写五千字情书公开后,全校师生都知道了他们是情侣。高中好友爆料黑她,被男神误会后,吾卿挺身而出解围。李佳人骤然意识到自己对吾卿有了不一样的想法,却明白自己跟学霸之间的差距,只能伤神暗恋。为学分,学霸帮她补课不停,替她闺密牵线证券部,帮她争取戏剧社角色……这还让她怎么把持得住啊?一次酒醉后,李佳人壮胆去找吾卿说清楚,闹了个大乌龙,还被学霸好心告诉了一个真相……
  • 嫡女棣王妃

    嫡女棣王妃

    “姨娘,夫人似乎断气了~”“哼!这么一碗药都下去了,难道她还能活着不成?”“那这······”一个年纪稍长的人朝着这位称作姨娘的人示意了一下自己手中的婴儿,似乎有些犹豫,“这好歹是个男孩,现在夫人已经死了,如果姨娘把他占为己有,然后得了这府中的中馈······”“嬷嬷?!”女子也不等她的话说完,就打断了她,“你记住了,我恨死了这个女人,她的儿子,只能随着她去,我就是以后自己生不出儿子,抱养别人的,也不会要她的。把他给我扔马桶里面溺了,对外就说一出生就死了!”猩红的嘴唇,吐出来的话却是格外的渗人。嬷嬷还想说什么,动了动嘴,却是一句话也没有说,转身朝着后面放着马桶的地方走去。却是没有发现旁边地上一个穿着有些破旧的衣服的小女孩此刻正瞪大了眼睛看着她们两。这是什么情况?自己不是被炸死了吗?怎么会······于此同时,脑中不断有记忆闪现出来,她们是自己的母亲和刚出生的弟弟啊?!不行,先救人。转头看见旁边谁绣花留下的针线跟剪刀,想到自己前世的身手,拿起一根绣花针就朝着那个嬷嬷飞了过去,却在半路上掉落下来,暗骂一声,这人是什么破身体。却引得那两个人听见动静看了过来。女人阴狠的盯着她,“你居然没有死?”微微眯起眼睛,自己的前身也是被她们弄死的了,看样子她们谁也不会放过,抓起旁边的剪刀就冲了过去。随着几声惨叫声,从此以后,府中府外都传遍了她的“美名”——凤家大小姐心肠歹毒,刺伤了府中无数的人,宛如一个疯子。
  • 实用金融文书写作大全

    实用金融文书写作大全

    本书详细介绍了金融文书的种类及写作方法,实用客观,案例丰富,一书在手,别无所求!