深度解析恒星的二十个秘密——配精细图片解析。
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发布时间：2022-12-26 19:36
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时间：2023-10-16 22:31
自史前时代以来，人类一直在编造故事和理论来解释恒星，而对恒星的研究在整个 历史 的科学和技术发展过程中发挥了至关重要的作用，激发了从微积分到时钟装置的一切。只是在过去的一个世纪左右，天文学家才真正掌握了恒星的真正种类。
在这个过程中，他们发现，与我们银河系和更广阔的宇宙中其他地方发现的一些极端情况相比，太阳其实并没有什么特别之处，只是一个普通的天体。 探索 之旅仍在继续。
你一定会觉得这个问题很奇怪。但，毫无疑问，如果没有恒星，宇宙就只会包含大爆炸中形成的轻元素。其他一切，从骨骼中的钙到DNA中的碳，最终都来自恒星。在它们的核心深处，核聚变迫使轻原子的原子核聚集在一起，形成更重的原子核，恒星越重，这个过程就越深入。像太阳这样的恒星在它们的生命中创造出碳、氮和氧等元素，然后在它们死亡时将它们分散到太空中，较重的恒星释放铁、金和铀等。
任何恒星的颜色都是由不同波长的光混合而成的，这些光的波长从高能量、短波长的蓝色和紫外光(由最热的物质发出)，到能量较低、波长较长的红色和橙色(由较冷的气体发出)。白色的恒星代表了两者之间的平衡。
它们的光会被地球大气层中旋转的气体所扭曲，这就是为什么望远镜是建在山上的原因。我们只注意到闪烁的星星是微小的光点;行星并不闪烁，因为它们离我们足够近，可以形成微小的亮点。
偶尔爆发的超新星，我们可以用肉眼看到的最远的恒星是模糊的V762 Cassiopeiae，它在黑暗的天空下才看得见，距离我们大约16300光年。 与此同时，最遥远的着名恒星是天鹅座，天鹅 星座 中最亮的恒星。 它仍然令人印象深刻，距离我们2600光年，是天空中第19颗最亮的恒星，它的亮度比太阳高出约200,000倍。
中子星是巨星进入超新星后形成的极端恒星残骸。 当恒星耗尽燃料时，它会在自身重量下坍塌，产生巨大的冲击波，将核心从太阳的大小压缩到大约伦敦的大小。 核心中的原子核被撕裂成亚原子组分，质子被转化为更多的中子，可以达到疯狂的密度：中子星材料制作的针头可以像满载的超级油轮一样重！
最亮的恒星都有自己的专有名称，而这些名称往往源自古希腊或阿拉伯天文学家。每个 星座 中明亮的星星也是用希腊字母按字母顺序命名的，所以天狼星也是大犬座阿尔法星。
恒星的生命周期需要数百万年或数十亿年的时间，但我们星系中恒星发出的光通常至少需要几千年才能到达地球。根据平均定律，恒星在这段时间内死亡的可能性很小，但也有一些例外，比如船底座海山二星可能已经爆炸了，毕竟它离我们太远了。
归咎于天文学家的误导性词语“燃烧”——准确来说不叫“燃烧”，恒星不会经历我们在地球上看到的同样的“燃烧”。 相反，恒星通过将各个原子核强制在一起直到它们转化成氦气并最终转化为核聚变过程中的其他元素来消耗它们的氢燃料。
白矮星是像太阳一样的恒星的超热、燃尽的核心，当一颗濒死的红巨星脱离其外层时就会暴露出来。由于没有核聚变的支持，地核会在自身重量的作用下坍缩，直到与地球差不多大，但通常仍含有约相当于太阳质量一半的物质。
新星是双星系统中相对较小的爆炸。当一颗白矮星的强大引力将物质从伴星上拽离时，它就产生了。气体在白矮星周围堆积，最终变得足够稠密，足以在核聚变爆炸中点燃。同时，大多数超新星标志着大质量恒星的死亡和中子星的形成。当冲击波撕裂一颗濒死恒星的外层，引发核聚变风暴时，它就会被触发。最后，极超新星是一种超高能量的爆炸，标志着黑洞的诞生，并伴随着极其强烈的伽马射线暴的释放。
最大的恒星是盾牌座UY，它是盾牌座中的红色巨星。 这颗恒星是当今人类中最大的已知恒星，其半径为太阳半径的1700倍左右，仅略小于土星的轨道半径。最小的恒星是OGLE-TR-122b，一颗微小的红矮星，仅略大于木星，仅为太阳质量的十分之一。 任何较小的一般都是棕矮星。
参宿四直径大到足以吞噬木星围绕太阳的轨道，是距离地球最近的超级巨星，距离地球640光年，位于猎户座。在生命即将结束之际，它已经燃烧了一系列内部外壳，通过各种元素的融合产生能量，将其能量输出增加到相当于12万个太阳的水平。来自恒星内部的辐射压力使其外层膨胀到巨大的尺寸，冷却到深红色。
恒星的诞生和死亡取决于它的质量。像太阳这样的普通恒星可能存活数十亿年，以白矮星的形式结束生命，而重量级的恒星则活得快，死得早。最终，所有的恒星都会在太空中散布物质来产生下一代。
当一颗巨大的恒星在其核心排出氢燃料进行聚变时，聚变过程将进入一个球形的“外壳”，而核心开始将氦聚变成更重的元素。当核心中的每一个燃料源耗尽时，就会产生一个新的外壳，而核心则继续向更重元素的聚变移动。质量是太阳8倍的恒星继续这个过程，直到它们的核心开始充满铁。恒星不能通过铁的融合来产生能量，所以当它尝试融合时，它的能量供应会被切断并崩溃。地核被挤压成一个难以置信的密度，同时一个冲击波反弹穿过恒星的其余部分，将其撕裂。在大多数情况下，恒星的核心会像中子星一样稳定下来，但是如果核心的重量超过三到四个太阳，中子之间的压力就不能阻止它的崩溃。中子被撕裂，核心坍缩成一个单一的超密度点：奇点。奇点的引力是如此强大，以至于任何离它太近的物体——甚至是光——都无法逃脱。当它从其附近接收材料时，可能会沿其旋转轴短暂地释放出高能伽马射线。
准备好迎接一些大数字吧。天文学家认为已观测的宇宙可能有10的16次方(21个零)和1的7次方(24个零)之间的恒星总数。这是基于最近的发现，在大型星系中隐藏着比以前想象的更多微小的微弱恒星，以及对星系本身总数的一些有根据的猜测。
有趣的是，它可能会产生相反的效果。 恒星中核聚变的凶猛程度取决于其核心的温度和压力因此如果我们以氢和氧的形式向恒星添加大量的额外质量，我们就会增加恒星的质量和中心的压力，反过来使它更亮。
因为天空中的物体保持固定，即使地球在它们下方旋转，它们也是导航员的完美参考点。 如果你有一个历书和一个精确的时钟，你可以通过测量穿过子午线的星（高度是穿越天空的南北线）来计算你的纬度。 类似地，你可以通过比较太阳穿过特定子午线的“当地正午”和固定位置（如格林威治子午线）的时间来计算纬度。
测量恒星距离的唯一方法是直接使用视差 - 当我们从不同的视角（在地球绕太阳运行的轨道两侧）观察恒星在天空中的明显位置时，测量微小差异。 这仅适用于附近的恒星，但是，使用视差，天文学家可以发现恒星行为的模式，从而可以独立地计算出恒星的亮度。 然后他们可以使用它来推断更远的恒星的距离。
