3天文掠影.pptxVIP

王宏志　教授 ;; 世界上有两件东西能够深深地震撼人们的心灵，一件是我们心中崇高的道德准则，另一件是我们头顶上灿烂的星空（康德）。;一、恒星的特点;2.恒星的亮度与光度;恒星的大小相差较大：有的恒星直径是太阳（约140万km）的几百甚至一、二千倍，但是也有的还不及太阳的十分之一； ;1842年，法国哲学家孔德曾说，“无论什么时候，在任何情况下，我们都不能研究出天体的化学成分来”。;人们获得天体信息的渠道;电磁波根据波长由长到短，可以分为射电、红外、可见光、紫外、X射线和γ射线等波段，可见光又可分为七色光。 ;恒星的光谱可分为三种类型：连续光谱、明线光谱、吸收光谱。 连续光谱：炽热的固体、液体以及高温高压下的致密气体，发射各种波长的光波，形成连续光谱； 明线光谱 ：在低压下，稀薄炽热气体只能产生单色的分离的明线光谱，又叫做原子的特征谱线。如：钠蒸汽产生波长为5,890埃和5,896埃（1埃=10-8cm）的一对黄线； 吸收光谱：具有连续光谱的光，穿过低压下的稀薄气体或蒸汽，就有吸收线迭加在连续光谱上。如：当连续光谱通过钠蒸汽时，波长为5,890埃和5,896埃的光波就被吸收，成为一对黑线。不同元素的气体或蒸汽在光谱上都有它们自己特定的明线或吸收线。 ;以可见光波段为例： 温度6000k黑体辐射的连续光谱 太阳光谱 Na、H、Ca、Hg、Ne等不同元素的特征谱线;光谱型 ;赫罗图;1. 主序星 位于赫罗图上主星序上的恒星。主序星占90%的恒星，是处于稳定阶段的恒星，内部进行着氢聚变；温度、光度、光谱、体积和质量基本保持不变 质量越大的主序星，光度越高，温度也越高，其光度大约与质量的4次方成正比（“质光关系”） ;密近双星：天鹅座X-1;3.星云 有许多非恒星天体，有一类是没有明显边界的云雾状气体尘埃云，形状各异，平均密度一般是每立方厘米100-10000个原子，大多数质量为太阳质量的100-1000倍。;4.脉冲星和中子星 中子星：由富含中子的物质组成，体积非常微小，密度非常大，比水的密度大1014倍，是恒星在生命演化的末期发生超新星爆炸遗留下来的核。 脉冲星是快速自转着的中子星。它不断发射出非常有规律的无线电脉冲，就像是宇宙中的灯塔。 实际存在的中子星要比观测到的脉冲星数量多得多。 ;5.变星 变星一般是指在较长时间（几个小时、几天或者几年），亮度有明显变化的恒星。 变星可分为几何变星、脉动变星和爆发变星三大类。 脉动变星亮度脉动变化的原因是星体有节奏的膨胀和收缩，标志着主序星演化到了后期脱离主星序后出现的不稳定的现象。;6.新星和超新星 有时天空中会突然出现很亮的星，它的亮度在很短时间内（一、二天）迅速增加，达到极大后慢慢减弱，在几年或十几年后恢复到原来的亮度，这种星称为新星;实际上，新星并非真正“新”的星。它们原来就存在，只是因为太暗，当其亮度突增时才为人们所看见。从一定意义上来看，是死亡的恒星的“死灰复燃”。 新星爆发，亮度增加几千倍到几万倍;如果亮度增加更大，变幅达17个星等，即增加千万倍至上亿倍时，称为超新星。 ;8.白矮星 白矮星的体积小、亮度低，但质量大、密度极高。它的密度在1000万吨/米3左右。 白矮星是一颗已死亡的恒星，中心的热核反应已停止。 天狼星(Sirius)的伴星是第一颗被人们发现的白矮星，也是所观测到的最亮的白矮星（8等星）。 ;三、恒星不恒; 自行速度最大的蛇夫座的??纳德星，自行达每年10″.31。肉眼能看到的恒星，它们自行平均值只有0″.1，难以觉察。;;（2）小质量恒星的演化;太阳的演化;（3）大质量恒星的演化;本讲结语 并不是所有的恒星都会稳定地发光发热；恒星具有非常复杂的多样性 ; 恒星不仅具有复杂的空间运动，还有非常复杂的生命周期；恒星的类型，表示了恒星所处的生命阶段； 恒星的演化途径完全取决于恒星的质量，质量越大，停留在主序星上的时间越短。