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为什么有的恒星时亮时暗

时间:2024-07-06 18:16:51 少儿百科 我要投稿
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为什么有的恒星时亮时暗

恒星是由一团气体通过万有引力作用聚集而形成的,他们的寿命是和质量有关系的,大质量的恒星通常都是些短命鬼,几百万年就挂了。可是大家知道为什么有的恒星时亮时暗吗?其中的原因是什么呢?相信许多朋友们都不太了解,下面就由小编来给大家解答一下疑惑吧。

西方人很早就发现有几颗星特立独行,亮度不时地变化着,其中最著名的就是鲸鱼座ο(中国古星名蒭藁增二),它从明亮到消失,一变就是几年。另外一颗是英仙座β(中国古星名大陵五),亮度变化相当明显,被认为是希腊神话中帕尔修斯手持的妖怪美杜莎之头。中国古人也早就发现了恒星亮度的变化,比如在中国古代星座“贯索”(天上的监狱)中,就有几颗星时明时暗。占星师认为贯索中变亮的星增多,则天下蟊贼蜂起,大狱将兴。另外一个著名的例子是在公元1054年,中国古人记录了天上突然出现一颗很亮的星。其实那颗星本来就存在,只是突然变得极亮而已。

这些亮度发生变化的星,统称为变星。变星有两大类,一类是因为被另一个天体挡住,遮遮掩掩,星就发生明暗变化,这种变星称为“食变星”。另一类是由于恒星本身的物理原因造成亮度变化,又有“脉动变星”、“不规则变星”、“激变变星”之分。

食变星是一明一暗两颗亮度不同的恒星相互绕转,当暗星挡在亮星前面时,我们观测到的亮度就最小,亮星挡在暗星前面时,我们观测到的亮度是次小,两颗星互不遮挡时,我们观测到的它们的总亮度最大,这就是食变星光变的原理。

脉动变星的亮度又为何发生变化呢?原来,恒星的内部,每时每刻都在进行剧烈的核聚变反应。核反应产生的能量,不停地从恒星的核心区传递到恒星表面,然后辐射到宇宙空间,这就是恒星发光的本质。大多数恒星,在一生的大部分时间里,产生的能量和辐射的能量是平衡的。但有些恒星演化到一定阶段,这种平衡开始变得不稳定。核反应的产能超过辐射出去的能量,恒星内部的温度增高、压力增大,导致星体向外膨胀。膨胀使得恒星的表面积增加,有更多的光能向外辐射,从观测者的角度来看,这颗恒星就变亮了。另一方面,膨胀使得恒星内部的温度、密度和压力下降,核反应的强度也随之降低。这时,恒星的自身引力又起了主导作用,引起星体的收缩,恒星的亮度又会变暗。同时,收缩引起恒星中心密度增大,温度升高,导致核反应又开始增强。这样的过程周而复始,整颗恒星有节律地时明时暗,像是脉搏一样,故称为脉动变星。脉动变星的亮暗变化有很大的差异。变幅大的,亮暗之间可以相差上千倍;变幅小的,或许仅有千分之一的差别。

在恒星形成的初期,尚未开始稳定的核反应,也会发生光变,比如金牛T型星,就是一种不规则变星。有些恒星在生命的终点更是会出现最极端的不稳定过程,比如新星和超新星爆发,它们会在短时间内发生激烈的光变,被称为激变变星。前面说到公元1054年出现的那颗亮星,就是一颗超新星。超新星爆发所释放的能量十分可观,有的在短期内可使恒星增亮上亿倍,甚至比整个星系还要明亮。


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