PPT《天体物理》

,称为斯忒藩恒量.则恒星单位时间内的总辐射能量即光度L为 求出半径即可求得恒星的体积. 恒星的质量是恒星的重要特性,它决定恒星的许多其它性质和演化方向.不同恒星质量之间的差别不算太大,但恒星的密度差别很大.有的恒星密度只有地球大气密度的几千分之一,而密度大的恒星,每立方厘米可达上亿吨. 恒星有许多基本性质,不同的恒星其特性各不相同.通过对大量观测资料的分析,人们发现这些特性之间存在着某种关系,这种关系显示了恒星和空间存在的某种规律性. 2.赫罗图 设以恒星的光(即绝对星)等为纵坐标,恒星的表面温度(即恒星的光谱型)为横坐标,把各种恒星光度和温度在坐标系中用点标出,这就是著名的赫罗图,是1911年丹麦天文学家赫兹伯隆和美国天文学家罗素同时发现的.在赫罗图中可以发现宇宙间的恒星大部分分布在对角线上.我们把赫罗图的对角线称为主星序,则分布在对角线上的恒星就叫做主序星. 主序星的特点是:表面温度的恒星其光度也大,表面温度低的恒星其光度也小.太阳是一颗主序星,其表面温度6000K(G2型),坐落在对角线中部,在图11-3中*的位置上.在赫罗图的左下方,有一些恒星聚集,它们的绝对星等比第+10等还要弱,光谱型在B到F之间,这些恒星表面炽热,但光度很小,称为白矮星.在赫罗图的右上方,也有一个恒星较密集的区域,这个区域的恒星的绝对星等从+2到-6,它们是一些温度低但光度大的恒星,称为红巨星或超红巨星. 根据斯忒藩―玻耳兹曼定律,恒星的光度依赖于恒星的温度和体积大小.所以,在赫罗图左下角的白矮星,温度高而光度小,一定是体积很小的恒星;

而在右上角的红巨星,温度低而光度大,一定是一些体积很大的恒星.恒星除了其光度与温度有一定关系外,恒星的光度与恒星的质量也有一定关系.在主星序上的恒星,质量越大光度也越大,如图11-4所示(图中M为恒星质量,M为太阳质量,*为太阳的位置). 赫罗图和恒星光度、质量分布曲线研究恒星演化的重要线索. 宇宙间所有恒星都有一个从产生、发展到衰亡的演化过程,现阶段人们所观测到的恒星,都各自处在自己的演化阶段上.图11-5是恒星演化的可能流程. 3.恒星的演化 观测表明,茫茫的太空中存在着大量的星际弥漫物质,主要成分是氢原子和氦原子等星际气体,以及一些宇宙尘埃.弥漫物质的密度很小,很稀薄.平均来说,在星际空间离轨道面不远的区域内,每1立方厘米中大约有1个氢原子.但弥漫物质的分布不均匀.因此,由于种种原因,例如恒星的微粒辐射和光辐射,这些辐射所产生的压力有可能使某一区域的弥漫物质集结成块状星云.星云在太空中飘荡,不断与其它星云复合和吸积,使体积和质量不断增大.在巨大的星云内部,各处的压力和密度有明显的差别,温度也各处不同,但都很低,约10K左右. ①、引力收缩阶段――幼年期 星云外部各个方向所受的作用也不同.因此,星云物质所处的热力........