太阳是怎么产生的？332

发布网友发布时间：2023-09-21 23:07

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热心网友时间：2023-10-17 00:10

在宇宙中，存在着许多星际弥漫物质。密度较大的地方就象一团团云块，因此被称为星际云。太阳就是由星际云形成的。在星际云中，由于万有引力的作用，它要发生收缩，同时，分子和原子的热运动会产生膨胀压力。在质量较大、温度不太高的情况下，万有引力大于膨胀压力，于是星际云在自吸作用下收缩。起初，星际云收缩很快。由于引力势能转化为热运动的动能，温度升高。当密度达到每立方米10-9克时，云内出现涡流，因而出现自转。同时周围物质仍不断向中心聚集。随着太阳的不断增大，中心温度和密度不断增加，并通过对流方式把能量传出来。当中心温度达到一万度，表面温度二、三千度时，就发出红光、形成原始太阳。太阳刚成为一颗恒星，体积比现在大得多，辐射的总能量也大几倍。太阳成为恒星后收缩过程变慢，当中心温度达一千多万度时，太阳中就开始发生强烈的聚变反应，释放出巨大的能量。由于温度极高，膨胀压力与万有引力达到平衡，这时太阳就达到了稳定阶段。现在太阳就处在稳定阶段的中期。

热心网友时间：2023-10-17 00:11

太阳系的形成据信应该是依据星云假说，最早是在1755年由康德和1796年由拉普拉斯各自独立提出的。这个理论认为太阳系是在46亿年前在一个巨大的分子云的塌缩中形成的。这个星云原本有数光年的大小，并且同时诞生了数颗恒星。研究古老的陨石追溯到的元素显示，只有超新星爆炸的心脏部分才能产生这些元素，所以包含太阳的星团必然在超新星残骸的附近。可能是来自超新星爆炸的震波使邻近太阳附近的星云密度增高，使得重力得以克服内部气体的膨胀压力造成塌缩，因而触发了太阳的诞生。　　相信经由吸积的作用，各种各样的行星将从云气（太阳星云）中剩余的气体和尘埃中诞生：　　一旦年轻的太阳开始产生能量，太阳风会将原行星盘中的物质吹入行星际空间，从而结束行星的成长。年轻的金牛座T星的恒星风就比处于稳定阶段的较老的恒星强得多。　　根据天文学家的推测，目前的太阳系会维持直到太阳离开主序。由于太阳是利用其内部的氢作为燃料，为了能够利用剩余的燃料，太阳会变得越来越热，于是燃烧的速度也越来越快。这就导致太阳不断变亮，变亮速度大约为每11亿年增亮10%。　　从现在起再过大约76亿年，太阳的内核将会热得足以使外层氢发生融合，这会导致太阳膨胀到现在半径的260倍，变为一个红巨星。此时，由于体积与表面积的扩大，太阳的总光度增加，但表面温度下降，单位面积的光度变暗。　　随后，太阳的外层被逐渐抛离，最后裸露出核心成为一颗白矮星，一个极为致密的天体，只有地球的大小却有着原来太阳一半的质量。最后形成暗矮星。

热心网友时间：2023-10-17 00:11

太阳的诞生在群星之间，并不是空无一物，而是布满了物质，是气体，尘埃或两者的混合物。其中一种低温，不发光的星际尘云，相信是形成恒星的基本材料。这些黑暗的星际尘云温度很低，约为摄氏-260至-160之间。天文学家发现这类物质如果没有什么外力的话，这些星际尘云就如天上的云朵，在太空中天长地久的飘着。但是如果有些事情发生，例如邻近有颗超新星爆炸，产生的震波通过星际尘云时，会把它压缩，而使星际尘云的密度增加到可以靠本身的重力持续收缩。这种靠本身重力使体积越缩越小的过程，称为“重力溃缩”。也有一些其它的外力，如银河间的磁力或尘云间的碰撞，也可能使星际云产生重力溃缩。大约在五十亿年前，一个称为”原始太阳星云”的星际尘云，开始重力溃缩。体积越缩越小，核心的温度也越来越高，密度也越来越大。当体积缩小百万倍后，成为一颗原始恒星，核心区域温度也升高而趋近于摄氏一千万度左右。当这个原始恒星或胎星的核心区域温度高逹一千万度时，触发了氢融合反应时，也就是氢弹爆炸的反应。此时，一颗叫太阳的恒星便诞生了。经过一连串的核反应，会消耗掉四个氢核，形成一个氦核，而损失了一点点的质量。依据爱因斯坦质量和能量互换的方程式E=MC2，损失的质量转化为光和热辐射出去，经过一路的碰撞，吸收再发射的过程，最后光和热传到太阳表面，再辐射到太空中一去不返，这也就是我们所看到的太阳辐射。当太阳中心区域氢融合反应产生的能量传到表面时，大部份以可见光的形式辐射到太空。在五十忆年前刚形成的太阳并不稳定，体积缩胀不定。收缩的重力遭到热膨胀压力的阻挡，有时热膨胀力扬头，超过了重力，恒星大气因此膨胀。但是一膨胀，温度就跟着下降。膨胀过头，导致温度过低，使热膨胀压力挡不住重力，则恒星大气开始收缩。同样的，一收缩，温度就跟着上升，收缩过头，导致温度过高，又使热膨胀压力超过重力，恒星大气又开始膨胀。这种膨胀，收缩的过程反复发生，加上周围还笼罩在云气中，因此亮度变化很不规则。但是胀缩的程度慢慢缩小，最后热膨胀力和收缩力达到平衡，进入稳定期。此时，太阳是一颗*的恒星，差不多就像我们现在看到的一样。太阳进入稳定期后，相当稳定的发出光和热，可以持续一百亿年之久。这期间占太阳一生中的90%，天文学家特称为“主序星”时期。太阳成为一颗*主序星，至今己有五十亿年，再过五十亿年，太阳度过一生的黄金岁月后，将进入晚年。有足够长的稳定期，对行星上的生命发生非常重要。以地球的经验来说，地球太约和太阳同时形成，将近十亿年后才出现生命，经过四十多亿年后，才发展出高等智能的生物。因此，天文学家要找外星生命，只对生存期超过四十亿的恒星有兴趣。太阳在晚年将成为红巨星太阳在晚年时，将己经耗尽核心区域的氢，这时太阳的核心区域都是温度较低的氦，周围包着的一层正在进行氢融合反应，再外围便是太阳的一般物质。氢融合反应产生的光和热，正好和收缩的重力相同。核心区域的氦由于温度较低，而氦的密度又比氢大，所以重力大于热膨胀力而开始收缩，核心区域收缩产生的热散布到外层，加上外层氢融合反应产生的热，使得太阳外部慢慢膨胀，半径增大到吞没水星的范围。随着太阳的膨胀，其发光散热的表面积也随之增加，表面积扩大后，单位面积所散发的热相对减少，所以太阳一边膨胀，表面温度也随之降到摄氏三千度，在发生的电磁辐射中，以红光最强，所以将呈现一个火红的大太阳，称为“红巨星”。在红巨星时期的太阳不稳定，外层大气受到扰动会造成膨胀，收缩的脉动效应，而且脉动的周期和体积大小关。想想果冻的情形，轻拍一下果冻，它便会晃动，而且果冻越大，晃动的程度越小。同样的道理，红巨星的体积越大，膨胀，收缩的周期也越长。简单来说，五十亿年后，太阳核心区域收缩的热将导致外部膨胀，变成一颗红巨星。充满氦的核心区域则持续收缩，温度也随之增加。当核心区域的温度升至一亿度时，开始发生氦融合反应，三个氦经过一连串的核反应后融合成为一个碳，放出比氢融合反应更巨量的光和热，使太阳外层急速膨胀，连地球也吞没了，成为一个体积超大的红色超巨星。太阳的末路：白矮星相似的过程是在红色超巨星的核心区域再次发生，碳累积越来越多，碳的密度比氦大，相对的收缩的重力也更大，史的碳构成的核心区域收缩下去。但是当此区域收缩到非常紧密结实的程度，也就是碳原子核周围所有的电子都挤在一起，挤到不能再挤时，这种紧密的压力挡住了重力收缩。虽然此时的温度比摄氏一亿度高很多，但是还没有高到可以产生碳融合反应的地步。因此，太阳核心区域不再收缩，但也没有多余的热使外层膨胀，就如此僵持着，形成了白矮星。由于白矮星的核心没有核融合反应来供给光与热，整个星球越来越暗，逐渐黯淡下去，最后变成一颗不发光的死寂星球——黑矮星。经过理论上的计算，白矮星慢慢冷却变成黑矮星的过程非常漫长，超过一百多亿年，而银河系的形成至今不过一百多亿年，因此天文学家认为银河系还没有老到可以形成黑矮星。白矮星和红巨星在一起吸引经过计算，太阳体积缩小一百万倍，约像地球一样大时，物质间拥挤的的程度才足以抗拒重力收缩。想想，质量与太阳相当，体积却只有地球大小，很容易算出白矮星的密度比水重一百万倍，也就是说一一方公分的物质约有一公吨重，是非常特别的物质状态，物理学家称为简并状态。原子是由原子核和电子构成。一般人都看过电子围绕原子核的图画或动画，虽然是简化的示意图，却也反映了微小的物质状态。通常电子都在距离原子核很远的地方绕转着，如果温度逐渐降低，或是外力逐渐增加，则电子的活动范围便被押挤而越来越小，逐渐靠近原子核。但是电子与原子核之间的距离有其最小范围，电子不能越过这道界线。就像围绕在玻璃珠周围的沙粒一样，沙粒最多依附在玻璃珠表面，而无法压入玻璃珠中。同样的，当所有的电子都*压挤再原子的表层时，物质状态达到了一个临界，即使在增加压力，也无法将电子往内压挤。这种由电子处于最内层而产生的抗压力称为电子简并压力。依据理论推算，质量小于一点四个太阳质量的星球重力，不足以压垮电子简并压力，因此白矮星的质量不能比一点四个太阳质量更大。到目前为止，所发现的白矮星数量超过数百个，也都符合这个理论。这个上限首先是由一个印度天文学家钱德拉沙哈(SubrahmanyanChandrasekhar1910-1995)在1931年利用量子力学所求出来的，因此称为钱式极限(Chandrasekhar’slimit)。当钱德沙哈拉当年提出的这种由电子简并压力挡住重力收缩的星球时，并没有得到赞扬，再英国皇家天文学会在一九三五年所举办的研讨会中，更受到当代大师爱丁顿(AuthurEddington)爵士打压，认为宇宙中并没有这种天体。德拉沙哈受到这个打击后，没有办法在即刊上发表论文，因此他写了一本书<<恒星的结构与演化>>，后来成为这个领域中的经典之作。为什么要称之为白矮星呢?这是因为第一哥确定的白矮星是天狼星的伴星，颜色属高温的青白色，但是体积如此小，因此称之为白矮星，但是后来陆续发现许多同类的恒星，星光颜色属于温度较低的*橙色，但是仍然称它们为白矮星。白矮星因此成为一个专有名词，专指这类由电子简并压力挡住重力收缩的星球。追问：也太多了吧？

热心网友时间：2023-10-17 00:12

太阳是如何形成的？