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学天文 | 什么是宇宙?星云?恒星?巨星?超巨星?亮巨星?

2022-2-23 23:20| 发布者: imufu| 查看: 97913| 评论: 0

摘要: 小故事里学知识,探索新知多快乐。数理人文都重要,博学多才作栋梁。孩子们,中考和高考没有天文这科。我们就不学了吗?我看不见得,我们都是星星的孩子,怎么能不学点天文知识呢。高考地理会考察一些太阳系、地月系 ...


小故事里学知识,

探索新知多快乐。

数理人文都重要,

博学多才作栋梁。
孩子们,中考和高考没有天文这科。我们就不学了吗?我看不见得,我们都是星星的孩子,怎么能不学点天文知识呢。
高考地理会考察一些太阳系、地月系、地球时区的简单涉及到天文的知识。学天文的好处还有,迷路了可以看星星,找到回家的路。此外,如果地球的资源被人类消耗殆尽,或者发生小行星袭击地球的不测之事,我们人类应该开辟第二家园。所以,学点儿天文,学学钱学森先生的《星际航行概论》,学学宇宙物理学……等等等,求知吧,上进吧,宇宙无限辽阔,也许某天,第一个踏上火星表面的会是我们中国人。也许更久远的以后,当地球遭受灾难,我们中国人的星舰会成为全人类的诺亚方舟,向深邃的太空进发……
孩子们,天文知识在高考地理中会涉及到。
作为知识储备来学习,也好。
作文素材没准也能用到。
我们生活在一个工业化社会,城市的夜空几乎看不见星星。满天星斗在大西北的夜空可以看见。
在古代,我们是农耕社会,普通人和天、星辰的联系比现在要密切。那个时候是农耕社会,星象的变化和农耕有关系,人们要看天吃饭。也没有工业污染,也没有特大的城市,汽车尾气等等,星空永远在人们头顶上。此外,人们对于天、星辰有格外的敬畏之心。孩子们,在你们的人生道路上,眼前的求学道路,日后的工作成家等等,人生无坦途,艰难困苦之时,仰头看看苍穹,星星或明或暗,银河系多么辽阔,银河系相对于整个宇宙又是一条小河,想到此,我们的眼界和心胸,或许会变得宽阔,旷达一些。共勉。进步!

宇宙 我国战国时的尸佼说过: “四方上下曰宇,往古来兮曰宙”。意思是说把天地上下四方定为宇,时间古往今来称为宙。宇宙就是无边无际(无边界、无形状、无中心) 的空间和无始无终的时间的总称。宇宙从时间和空间上,虽都是无限的,但它是由天数大小、质量、高度、光度、温度等方面存着千差万别的具体的天体所组成的物质世界。宇宙中的物质在不断地运动、变化和发展着。随着人类科学的进步,宇宙一定还会更多地为人类所认识。
星云 在夜晚星空中看到的云雾状天体。一般分两大类:位于银河系以内,多由星际气体和星际尘埃组成的星云,称银河星云。它是由于弥漫在星际空间稀薄气体及尘埃,在邻近恒星的微粒辐射和光辐射的压力下密集在一起形成的。银河系以外的星云,称河外星云,它是由几十亿,几百亿乃至上千亿颗恒星组成的巨大恒星集团,由于距地球极遥远,使人们看上去是云雾状光斑,而实际上它是在银河系外的和银河系同级的恒星系统。和恒星相比,云雾状星云具有质量大、体积大、密度小的特点。星云按形状可分为行星状星云、弥漫状星云和球状星云三大类。恒星和星云在一定条件下可以互相转化:星云在高温、高压等条件变化时,可以收缩而形成恒星,恒星到最后阶段,又可以大量抛射物质到宇宙空间,成为形成新的星云的原材料。
星团 许多恒星在引力的相互作用下,簇聚在一个较小空间范围内的稠密集团。星团分为疏散星团(已发现约 1000 个)和球状星团(已发现 125)两大类。研究星团对进一步认识天体演化有重要意义。
星系团 比本星系群更大的天体系统,包括几百至几千个星系集团,称为星系团。离我们最近的星系团是室女座星系团,直径约 850 万光年,包含有 2500 个星系。
总星系 天文学上,把目前所能观测到的最大范围内的各星系,总称为总星系。总星系包括存在于星系空间的各种天体和天体系统。范围约为以 360 亿光年为半径的球体。总星系是无限宇宙中的有限部分。
恒星 由炽热气体组成的、自己能发光、发热的球状或类似球状的天体叫恒星。恒星与我们地球的距离都很远,距地球最近的恒星是太阳(它的光到达地球需要 8 分多钟的时间),其次是半人马座中的比邻星(它的光到达地球约需 4.2 光年),有的恒星远达几百或几千光年。恒星的亮度常用星等来表示,恒星越亮,星等越小。恒星表面的温度通常用有效温度来表示,由早 O 型的几万度到晚 M 型的几千度,差别很大。恒星的直径有的小到几公里量级,有的大到 109 公里以上。一般恒星的质量都很大,大约介于太阳质量的百分之几到 120 倍之间,但大多数恒星的质量在 0.1— 10 个太阳质量之间。恒星的密度量级大约介于 109 克/厘米 3(红超巨星)至 1013— 1016 克/厘米 3(中子星)之间。正常恒星的大气化学组成与太阳大气差不多,以氢、氦为主,但也有个别恒星的大气化学组成不同。恒星之所以能发光、发热,是由于它的内部温度高达几百万度乃至数亿度,在那里进行着不同的产能反应(一般为热核反应),并向外辐射大量的能量和抛射物质。一般认为恒星是由星云凝缩而成的,主星序以前的恒星因温度不够高,不能发生热核反应,只能靠引力收缩产生能量。进入主星序之后,中心温度高达 700 万度以上,开始发生氢聚变成氦的热核反应,这是恒星生命中最长的价段。氢燃烧完后,恒星内部收缩,外部膨胀,演变为表面温度低而体积庞大的红巨星,并有可能发生脉动。那些内部温度上升到近亿度的恒星,开始发生氦碳循环。最后,一部分恒星发生超新星爆炸,气壳飞走,核心压缩成中子星一类的致密星而趋于“死亡”。恒星按光度级可分为:超巨星、亮巨星、巨星、亚巨星、主序星(或矮星)、亚矮星、白矮星;按分布上的相互关系又有双星、聚星、星团等之分;按演化发展的不同价段,可分为幼年期的红外星,壮年期的主序星,中年期的红巨星和老年期的白矮星、中子星等。恒星也都在不停地运动和变化着,由于它们距我们十分遥远,所以这种变化很难觉察,故而古人称它们为恒星。我们在夜空所看到的点点繁星,大多是恒星,肉眼可看到的恒星,全天有六千多颗。借助望远镜目前可看到几十万乃至几百万颗以上的恒星。
巨星 在恒星光谱分类中,光度级为Ⅲ的恒星叫巨星。它的光度比矮星强得多,但比超巨星弱得多。因此,在赫罗图上,巨星的横向分布从 O 型到 M 型,纵向分布介于主星序和超巨星分支之间。著名的巨星有大角、昴宿六等。许多双星和变星的子星都是巨星。现代流行理论认为,巨星将向红巨星阶段演化。
超巨星 指光度最强的恒星。它们的绝对目视星等亮于-2 等,在赫罗图上位于最上方。超巨星的质量有人认为应大于 5 个太阳质量。关于超巨星的年龄和演化问题,目前争论较多,尚无定论。

巨星 在恒星光谱分类中,光度级为Ⅱ的恒星叫亮巨星。它的光度比巨星强,但比超巨星弱。在赫罗图上的分布,介于超巨星和巨星之间。著明的亮巨星有猎户座的δ、狮子座ε等。
白矮星 是指那些光度低、温度高、密度大的一类恒星。据实测推算,白矮星的半径近于行星,质量约为同光度主序星质量的 1.5 倍,而密度却高达 105— 107 克/厘米 3。天狼星的伴星就是典型的白矮星。
亚矮星 是指比主序星稍暗的一类恒星。在赫罗图中,亚矮星构成一个单独的序列,恰好位于主星序(也称矮星序)的下面,因此叫作亚矮星序。光度级为Ⅵ。亚矮星的化学成分与主序星有所不同,一般说来,金属含量很低,只相当普通恒星的 1%左右。目前认为,亚矮星处于恒星演化的晚期,正向白矮星过渡。

参考书目:

1. 《天文学大辞典》。

2. 相关网络资料。



天文知识温习:

学天文 | 孩子们该知道的天文学知识,高考地理可能也涉及(天体系统、地月系、太阳系、银河系、河外星系、多重星系等)
学天文 | 星星的孩子要学点天文知识,我们目标是星辰大海~



ID:小马儿英文
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