長時間的學(xué)習(xí)讓華楓他們有種回到學(xué)生時代的錯覺，那種感覺世界還是祥和的樣子。

    主序星核心h耗盡后，離開主序是階段開始了它最后的歷程。結(jié)局主要取決于質(zhì)量。對于質(zhì)量很小的星體由于質(zhì)量小，物體內(nèi)部的自引力并不重要，固體內(nèi)部的平衡是正負(fù)離子間的凈庫侖引力于電子間的壓力來達到平衡的。

    當(dāng)星體質(zhì)量再大些，直到自引力不可忽略時，這時自引力加大了內(nèi)部的密度和壓力，壓力的加大是物質(zhì)發(fā)生壓力電離，從而逐漸是固體的電約束瓦解，而過渡為等離子氣體。加大質(zhì)量，即加大密度，此時壓力于溫度無關(guān)，從而達到一種a;a;“冷的a;a;“平衡位形，等離子體內(nèi)電子的動能一大足以在物質(zhì)內(nèi)部引起β衰變

    這里p是原子核中的質(zhì)子，這樣的反應(yīng)大致在密度達到1010g·3的時候，它將逐漸地是負(fù)離子體中的原子核變?yōu)楦恢凶雍耍雍酥谐霈F(xiàn)過多的中子，導(dǎo)致核結(jié)構(gòu)松散，當(dāng)密度超過4x1011g·3是中子開始從原子核中分離出來，成為自由中子，自引力于中子間壓力達到平衡。

    如果當(dāng)質(zhì)量變大使中子氣體間壓力已不能抵御物質(zhì)自引力，而形成黑洞，但由于大多數(shù)恒星演化后階段使得質(zhì)量小于它的初始質(zhì)量，例如恒星風(fēng)，a;a;“氦閃光a;a;“，超新星爆發(fā)等，它們會是恒星丟失一個很大的百分比質(zhì)量，因此，恒星的終局并不是可以憑它的初始質(zhì)量來判斷的，它實際上取決于演化的進程。

    那么我們可以得出這樣的結(jié)論。8→10⊙以下的恒星最終間拋掉它的一部分或大部分質(zhì)量而變成一個白矮星。8⊙以上的恒星最終將通過星核的引力塌縮而變成中子星或黑洞，也就是說，塌縮的內(nèi)核質(zhì)量在太陽144倍——到5倍的恒星，最終成為中子星，塌縮的內(nèi)核質(zhì)量在太陽5倍以上的恒星，最終成為黑洞。

    觀測到的恒星質(zhì)量范圍一般為01→60⊙。質(zhì)量小于008⊙的天體不能達到點火溫度。因此，不發(fā)光，不能成為恒星。質(zhì)量大于60⊙的天體中心溫度過高而不穩(wěn)定，至今僅發(fā)現(xiàn)70個以下。

    根據(jù)實際觀測和光譜分析，我們可以了解恒星大氣的基本結(jié)構(gòu)。一般認(rèn)為在一部分恒星中，最外層有一個類似日冕狀的高溫低密度星冕。

    它常常與星風(fēng)有關(guān)。有的恒星已在星冕內(nèi)發(fā)現(xiàn)有產(chǎn)生某些發(fā)射線的色球?qū)?，其?nèi)層大氣吸收更內(nèi)層高溫氣體的連續(xù)輻射而形成吸收線。人們有時把這層大氣叫作反變層，而把發(fā)射連續(xù)譜的高溫層叫作光球。其實，形成恒星光輻射的過程說明，光球這一層相當(dāng)厚，其中各個分層均有發(fā)射和吸收。

    光球與反變層不能截然分開。太陽型恒星的光球內(nèi)，有一個平均約十分之一半徑或更厚的對流層。在上主星序恒星和下主星序恒星的內(nèi)部，對流層的位置很不相同。能量傳輸在光球?qū)觾?nèi)以輻射為主，在對流層內(nèi)則以對流為主。

    對于光球和對流層，我們常常利用根據(jù)實際測得的物理特性和化學(xué)組成建立起來的模型進行較詳細的研究。我們可以從流體靜力學(xué)平衡和熱力學(xué)平衡的基本假設(shè)出發(fā)，建立起若干關(guān)系式，用以求解星體不同區(qū)域的壓力、溫度、密度、不透明度、產(chǎn)能率和化學(xué)組成等。在恒星的中心，溫度可以高達數(shù)百萬度乃至數(shù)億度，具體情況視恒星的基本參量和演化階段而定。在那里，進行著不同的產(chǎn)能反應(yīng)。

    一般認(rèn)為恒星是由星云凝縮而成，主星序以前的恒星因溫度不夠高，不能發(fā)生熱核反應(yīng)，只能靠引力收縮來產(chǎn)能。

    進入主星序之后，中心溫度高達700萬度以上，開始發(fā)生氫聚變成氦的熱核反應(yīng)。這個過程很長，是恒星生命中最長的階段。氫燃燒完畢后，恒星內(nèi)部收縮，外部膨脹，演變成表面溫度低而體積龐大的紅巨星，并有可能發(fā)生脈動。那些內(nèi)部溫度上升到近億度的恒星，開始發(fā)生氦碳循環(huán)。

    在這些演化過程中，恒星的溫度和光度按一定規(guī)律變化，從而在赫羅圖上形成一定的徑跡。最后，一部分恒星發(fā)生超新星爆炸，氣殼飛走，核心壓縮成中子星一類的致密星而趨于“死亡”。

    恒星的一切幾乎都取決于它最初的質(zhì)量，包括本質(zhì)特征，例如光度和大小，還有演變、壽命和最終的命運。

    多數(shù)恒星的年齡在10億至100億歲之間，有些恒星甚至接近觀測到的宇宙年齡—132億歲。目前發(fā)現(xiàn)最老的恒星估計的年齡是134億歲。

    質(zhì)量越大的恒星，壽命通常越短暫，主要是因為質(zhì)量越大的恒星核心的壓力也越高，造成燃燒氫的速度也越快。許多超大質(zhì)量的恒星平均只有一百萬年的壽命，但質(zhì)量最輕的恒星（紅矮星）以很慢的速率燃燒它們的燃料，壽命可以持續(xù)幾十到上萬億年。

    由于和地球的距離遙遠，除了太陽之外的所有恒星在rou眼看來都只是夜空中的一個光點，并且它們進入到地球的光受到大氣層的擾動，在人眼中看到就是恒星在“閃爍”。太陽也是恒星，但因為很靠近地球所以不僅看起來呈現(xiàn)圓盤狀，還提供了白天的光線。除了太陽之外，看起來最大的恒星是劍魚座r，它的是直徑是0057角秒。

    我們對恒星的了解大多數(shù)來自理論的模型和模擬，而這些理論只是建立在恒星光譜和直徑的測量上。除了太陽之外，首顆被測量出直徑的恒星是參宿四，是由亞伯特·亞伯拉罕·米歇爾森在1921年使用威爾遜山天文臺100吋的胡克望遠鏡完成（約1150個太陽直徑）。

    對地基的望遠鏡而言，絕大多數(shù)的恒星盤面都太小而無法察覺其角直徑，因此要使用干涉儀望遠鏡才能獲得這些恒星的影像。另一種測量恒星角直徑的技術(shù)是掩星這種技術(shù)精確的測量被月球掩蔽時光度減弱的過程（或再出現(xiàn)時光度回升的過程），依此可以計算出恒星的視直徑。

    恒星的尺寸，從小到只有20公里到40公里的中子星，到像獵戶座參宿四的超巨星，直徑是太陽的1150倍，大約16億公里，但是密度比太陽低很多。目前觀測到的體積最大恒星是大犬座vy，體積約為太陽的100億倍，質(zhì)量達50倍太陽質(zhì)量。

    一顆恒星相對于太陽運動可以提供這顆恒星的年齡和起源的有用信息，并且還包括周圍的星系結(jié)構(gòu)和演變。一顆恒星運動的成分包括徑向速度是接近或遠離太陽，和橫越天空的角動量，也就是所謂的自行。

    徑向速度是由恒星光譜中的多普勒位移來測量，它的單位是公里/秒。恒星的自行是經(jīng)由精密的天體測量來確認(rèn)，其單位為百萬分之一弧秒（as)/年。經(jīng)由測量恒星的視差，自行可以換算成實際的速度單位。恒星自行速率越高的通常就是比較靠近太陽，這也使高自行的恒星成為視差測量的理想候選者。

    一旦兩種運動都已測出，恒星相對于太陽恒星系的空間速度就可以算出來。在鄰近的恒星中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)第一星族的恒星速度通常比較老的第二星族的恒星低，而后者是以傾斜于平面的橢圓軌道運轉(zhuǎn)的。比較鄰近恒星的動能也能導(dǎo)出和證明星協(xié)的結(jié)構(gòu)，它們就像起源于同一個巨大的分子云同向著同一個點運動的一群恒星。

    恒星的磁場起源于恒星內(nèi)部對流的循環(huán)開始產(chǎn)生的區(qū)域。具有導(dǎo)電性的等離子像發(fā)電機，引起在恒星中延伸的磁場。磁場的強度隨著恒星的質(zhì)量和成分而改變，表面磁性活動的總量取決于恒星自轉(zhuǎn)的速率。表面的活動會產(chǎn)生星斑，是表面磁場較正常強而溫度較正常低的區(qū)域。拱型的星冕圈是從磁場活躍地區(qū)進入星冕的光環(huán)，星焰是由同樣的磁場活動噴發(fā)出的高能粒子爆發(fā)的現(xiàn)象。

    由于磁場的活動，年輕、高速自轉(zhuǎn)的恒星傾向于有高度的表面活動。磁場也會增強恒星風(fēng)，然而自轉(zhuǎn)的速率有如閘門，隨著恒星的老化而逐漸減緩。因此，像太陽這樣高齡的恒星，自轉(zhuǎn)的速率較低，表面的活動也較溫和。自轉(zhuǎn)緩慢的恒星活動程度傾向于周期性的變化，并且可能在周期中暫時停止活動。像是蒙德極小期的例子，太陽有大約70年的時間幾乎完沒有黑子活動。

    恒星的自轉(zhuǎn)可以透過分光鏡概略的測量，或是追蹤星斑確實的測量。年輕恒星會有很高的自轉(zhuǎn)速度，在赤道可以超過100公里/秒。例如，b型的水委一在自轉(zhuǎn)的赤道速度就高達225公里/秒甚至更高，使得赤道半徑比極赤道大了50。這樣的速度僅比讓水委一分裂的臨界速度300公里/秒低了一些。相較之下，太陽以25–35天的周期自轉(zhuǎn)一圈，在赤道的自轉(zhuǎn)速度只有1994公里/秒。恒星的磁場和恒星風(fēng)對主序帶上恒星的自轉(zhuǎn)速率的減緩，在演變有著重要的影響。

    簡并恒星壓縮成非常致密的物質(zhì)，同時造成高速的自轉(zhuǎn)。但是相較于它們在低自轉(zhuǎn)速速的狀態(tài)由于角動量守恒，—一個轉(zhuǎn)動的物體會以增加自轉(zhuǎn)的速率來補償尺寸上的縮減，而絕大部分消散的角動量是經(jīng)向外吹拂恒星風(fēng)帶走的。無論如何，波霎的自轉(zhuǎn)是非常快速的，例如在蟹狀星云核心的波霎，自轉(zhuǎn)速率為每秒30轉(zhuǎn)。波霎的自轉(zhuǎn)速率會因為輻射發(fā)射而減緩。

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