变星的分类

变星的分类,第1张

物理变星是指由本身物理原因(例如,由于辐射出来的总能量发生了变化)而引起亮度变化的恒星,这类恒星是不稳定恒星。在已发现的两万多颗变星中,大部分都是物理变星。亮度的变化是这类变星的重要特征,这可能是由于存在周期性脉动,不规则性的迸发,或者是发生巨大的毁灭性的爆炸等原因引起的。因此,物理变星又可分为许多类型。其中大多数为脉动变星,爆发变星。由于这类变星对科学研究具有特别重要的意义,而且研究它们困难很大,因此,格外引起科学工作者们的重视。物理变星可分为许多类型,其中大多数为脉动变星,爆发变星。爆发变星是一种亮度突然激烈增强的变星。造成这类变星光度变化的原因是星体本身的爆发。爆发前,星体处于相对稳定(或缓慢变化)的状态,一旦爆发星体的亮度可以迅速增加到原来的几千或几亿倍,有的甚至在白天都可见到。经过一段时期又逐渐暗弱下来,一部分爆发变星,有人又称之为灾变变星。爆发变星爆发的规模又大有小,亮度的变化也有大有小,有的星爆发还不止一次。爆发变星可以包括许多类型,例如,新星、超新星、再发新星、矮新星、类新星、耀星等。耀星是指几秒到几十秒内亮度突然增亮,经过十几分钟或几十分钟后慢慢复原的一类特殊的变星。它们的亮度在平时基本上不变,亮度增大时有的可增加到百倍以上。但这样的亮度只能维持十几到几十分钟,看起来好像是一次闪耀,所以取名耀星。

1924年发现船底座DH星有这样的现象。1924年发现鲸鱼座UV星亮度在三分钟内增强11倍。观测最多的是太阳附近的耀星。半人马座比邻星就是一颗耀星。星团星协中也发现了耀星,昴星团最多,460多颗;猎户座大星云区次之,300多颗。绝大多数的耀星是极小又冷的红矮星,光度很低,耀亮的时间又短,因此,只有离太阳较近的耀星才能被我们认出来。不过,耀星的实际数目很多。如果用一架大型望远镜观测,平均每90分钟就可见到一次耀亮,据估计,银河系的恒星中,约80%—90%可归入耀亮的范畴。耀星表面存在局部活动区,耀亮就发生在这些区域,并且在同一区域可发生多次,这一点与太阳耀斑活动相似,但耀亮时辐射能量要比太阳耀斑的能量大100-1000倍。 名称(name) 星座 发现 视星等(极大值) 视星等(极小值) 周期 类型 说明 仙女座R 仙女座58 149 409 天 米拉变星(M)仙女座S(超新星1885) 仙女座 Ernst Hartwig,August 20, 1885 58 <16 - 超新星(SNI)唧筒座U 唧筒座81 (p) 97 (p) - LB天燕座θ 天燕座64 (p) 86 (p) 119 d 半规则变星(SRB)天鹰座η 天鹰座 Pigott, 1784 348 439 717664 d 造父变星(DCEP)天鹰座R 天鹰座55 120 284 d 米拉变星(M)天鹰座V 天鹰座66 84 353 d 半规则变星(SRB)宝瓶座R 宝瓶座 Harding, 1811 58 124 387 d 米拉变星(M)宝瓶座T 宝瓶座72 142 202 d 米拉变星(M)天坛座U 天坛座77 141 225 d 米拉变星(M)白羊座R 白羊座74 137 187 d 米拉变星(M)白羊座U 白羊座72 152 371 d 米拉变星(M)御夫座&epsilon 御夫座 JH Fritsch, 1821 292 383 2708 years 大陵五变星(EA/GS)御夫座R 御夫座67 139 458 d 米拉变星(M)御夫座AE 御夫座578 608 - 原恒星(INA)牧夫座R 牧夫座62 131 223 d 米拉变星(M)牧夫座W 牧夫座473 54 ~450 d 半规则变星(SRB:)鹿豹座X 鹿豹座74 142 144 d 米拉变星(M)鹿豹座VZ 鹿豹座480 496 237 d 半规则变星(SR)摩羯座R 摩羯座 Hind, 1848 94 149 345 d 米拉变星(M)船底座η 船底座 Burchell, 1827 -08 79 - 剑鱼座S变星(SDOR) The unpredictable supergiant 船底座l 船底座328 418 3553584 d 造父变星(DCEP)船底座R 船底座39 105 309 d 米拉变星(M)船底座S 船底座45 99 149 d 米拉变星(M)仙后座γ 仙后座16 30 - 仙后座γ变星(GCAS)仙后座R 仙后座47 135 430 d 米拉变星(M)仙后座S 仙后座79 161 612 d 米拉变星(M)仙后座W 仙后座78 125 406 d 米拉变星(M)半人马座R 半人马座53 118 546 d 米拉变星(M)半人马座S 半人马座92 (p) 107 (p) 65 d 半规则变星(SR)半人马座T 半人马座55 90 9044 d 半规则变星(SRA)V645 Cen (比邻星) 半人马座121 (B) 1312 (B) - 鲸鱼座UV变星(UV)仙王座δ 仙王座 John Goodricke, 1784 348 437 536634 d 原恒星造父变星(DCEP) 联星,双筒镜可见 仙王座μ 仙王座 William Herschel, 1782 343 51 730 d 半规则变星(SRC)仙王座S 仙王座74 129 487 d 米拉变星(M)仙王座T 仙王座52 113 388 d 米拉变星(M)仙王座U 仙王座675 924 249305 d 大陵五变星(EA/SD)仙王座SS 仙王座80 (p) 91 (p) 90 d 半规则变星(SRB)仙王座AR 仙王座70 79 - 半规则变星(SRB)ο Cet (米拉) 鲸鱼座 David Fabricius, 1596; variability may have been first noted byJohannes Fokkes Holwarda, 1638 20 101 332 d 米拉变星(M) The miraculous 鲸鱼座T 鲸鱼座50 69 159 d 半规则变星(SRC)鲸鱼座U 鲸鱼座68 134 235 d 米拉变星(M)鲸鱼座W 鲸鱼座71 148 351 d 米拉变星(M)蝘蜓座R 蝘蜓座75 142 335 d 米拉变星(M)大犬座R 大犬座570 634 113594 d 大陵五变星(EA/SD)大犬座VY 大犬座65 96 - unique大犬座FW 大犬座500 550 - 仙后座γ变星(GCAS)小犬座S 小犬座66 132 333 d 米拉变星(M)巨蟹座R 巨蟹座607 118 362 d 米拉变(M)巨蟹座S 巨蟹座 Hind, 1848 829 1025 948455 d 大陵五变星(EA/DS)巨蟹座T 巨蟹座 Hind, 1850 76 105 482 d 半规则变星(SRB)巨蟹座X 巨蟹座56 75 ~195 d 半规则变星(SRB)天鸽座T 天鸽座66 127 226 d 米拉变星(M)后发座R 后发座71 146 363 d 米拉变星(M)北冕座α(α或γ) 北冕座221 (B) 232 (B) 1735991 d 大陵五变星(EA/DM)北冕座R 北冕座 Pigott, 1795 571 148 - 北冕座R变星(RCB)北冕座S 北冕座58 141 360 d 米拉变星(M)北冕座T 北冕座20 108 (80 years) 反复新星(NR)北冕座U 北冕座766 879 345220 d 大陵五变星(EA/SD)北冕座V 北冕座69 126 358 d 米拉变星(M)北冕座W 北冕座78 143 238 d 米拉变星(M)南十字座R 南十字座640 723 582575 d 造父变星(DCEP)乌鸦座R 乌鸦座67 144 317 d 米拉变星(M)天鹅座χ 天鹅座 Kirch, 1686 33 142 408 d 米拉变星(M)天鹅座R 天鹅座61 144 426 d 米拉变星(M)天鹅座U 天鹅座59 121 463 d 米拉变星(M)天鹅座W 天鹅座680 (B) 89 (B) 131 d 半规则变星(SRB)天鹅座X 天鹅座585 691 1638633 d 造父变星(DCEP)天鹅座RT 天鹅座60 131 190 d 米拉变星(M)天鹅座SS 天鹅座77 124 (495 d) UGSS 原恒星天鹅座SU 天鹅座644 722 384555 d 造父变星(DCEP)天鹅座CH 天鹅座560 849 - 仙女座Z变星(ZAND+SR)海豚座R 海豚座76 138 285 d 米拉变星(M)海豚座U 海豚座76 (p) 89 (p) ~110 d 半规则变星(SRB)海豚座EU 海豚座579 69 597 d 半规则变星(SRB)剑鱼座β 剑鱼座346 408 98426 d 造父变星(DCEP)剑鱼座S 剑鱼座86 (B) 115 (B) - SDOR原型 in the大麦哲伦星系 天龙座R 天龙座67 132 246 d 米拉变星(M)波江座T 波江座72 132 252 d 米拉变星(M)天炉座R 天炉座75 130 389 d 米拉变星(M)双子座η 双子座315 39 233 d 半规则变星(SRA+EA)双子座ζ 双子座362 418 1015073 d 造父变星(DCEP)双子座R 双子座 Hind, 1848 60 140 370 d 米拉变星(M)双子座S 双子座 Hind, 1848 80 147 293 d 米拉变星(M)双子座T 双子座 Hind, 1848 80 150 288 d 米拉变星(M)双子座U 双子座82 149 (1052 d) 矮新星(UGSS+E)天鹤座S 天鹤座60 150 402 d 米拉变星(M)武仙座α 武仙座 William Herschel, 1759 274 40 - 半规则变星(SRC)武仙座g(武仙座30) 武仙座43 63 892 d 半规则变星(SRB)武仙座u(武仙座68) 武仙座469 537 205103 d 大陵五变星(EA/SD)武仙座S 武仙座64 138 307 d 米拉变星(M)武仙座U 武仙座64 134 406 d 米拉变星(M)武仙座X 武仙座75 (p) 86 (p) 950 d 半规则变星(SRB)时钟座R 时钟座47 143 408 d 米拉变星(M)时钟座U 时钟座78 (p) <151 (p) 348 d 米拉变星(M)长蛇座R 长蛇座 Maraldi, 1704 35 109 389 d 米拉变星(M)长蛇座S 长蛇座 Hind, 1848 72 133 257 d 米拉变星(M)长蛇座U 长蛇座70 (B) 94 (B) ~450 d 半规则变星(SRB)长蛇座VW 长蛇座105 141 269642 d 大陵五变星(EA/SD)蝎虎座BL 蝎虎座124 (B) 172 (B) - 蝎虎座BL 原型 最初认为是变星,但现已被证实为蝎虎BL类星体 狮子座R 狮子座 Koch, 1782 44 113 310 d 米拉变星(M)天兔座R 天兔座55 117 427 d 米拉变星(M) Hind's Crimson Star 天兔座RX 天兔座50 74 ~60 d 半规则变星(SRB)小狮座R 小狮座63 132 372 d 米拉变星(M)豺狼座RU 豺狼座96 (p) 134 (p) - 原恒星(INT)天琴座β 天琴座 约翰·古德利克, 1784 325 436 1291383 d EB 原型天琴座R 天琴座388 50 ~46 d 半规则变星9SRB)天琴座RR 天琴座706 812 0566868 d RRAB 原型显微镜座U 显微镜座70 144 334 d 米拉变星(M)麒麟座U 麒麟座61 (p) 88 (p) 913 d 金牛座RV变星(RVB)麒麟座V 麒麟座60 139 341 d 米拉变星(M)矩尺座R 矩尺座65 (p) 139 (p) 508 d 米拉变星(M)矩尺座T 矩尺座62 136 241 d 米拉变星(M)南极座R 南极座64 132 405 d 米拉变星(M)南极座S 南极座72 140 259 d 米拉变星(M)蛇夫座V 蛇夫座73 116 297 d 米拉变星(M)蛇夫座X 蛇夫座59 92 329 d 米拉变星(M)蛇夫座RS 蛇夫座43 125 - 反复新星(NR)蛇夫座BF 蛇夫座693 771 406775 d 造父变星(DCEP)猎户座α (参宿四 猎户座 John Herschel, 1840 00 13 639 years 半规则变星(SRC)猎户座δ (参宿三) 猎户座 John Herschel, 1834 214 226 573248 d 大陵五变星(EA/DM)猎户座R 猎户座 Hind, 1848 905 134 377 d 米拉变星(M)猎户座U 猎户座48 130 368 d 米拉变星(M)猎户座W 猎户座82 (p) 124 (p) 212 d 半规则变星(SRB)猎户座VV 猎户座531 566 148538 d 大陵五变星(EA/KE)猎户座CK 猎户座59 71 ~120 d 半规则变星9SR)孔雀座κ 孔雀座391 478 909423 d 造父变星(CEP)孔雀座S 孔雀座66 104 381 d 半规则变星(SRA)飞马座β室宿二 飞马座 Schmidt, 1847 231 274 - 蝎虎座BL飞马座R Peg 飞马座 Hind, 1848 69 138 378 d 米拉变星(M)飞马座X 飞马座88 144 201 d 米拉变星(M)英仙座β (大陵五) 英仙座 Geminiano Montanari, 1669 212 339 286730 d 大陵五变星(EA/SD) 恶魔之星 英仙座φ 英仙座396 411 195 d 仙后座γ变星(GCAS)英仙座ρ 英仙座330 40 ~50 d 半规则变星(SRB)英仙座X 英仙座603 70 - 仙后座γ变星(GCAS+XP)凤凰座ζ 凤凰座391 442 166977 d 大陵五变星(EA/DM)绘架座R 绘架座635 101 171 d 半规则变星(SR)双鱼座R 双鱼座 Hind, 1850 70 148 345 d 米拉变星(M)双鱼座TX 双鱼座479 520 - 蝎虎座BL船尾座L2 船尾座26 62 141 d 半规则变星(SRB)船尾座RS 船尾座652 767 413876 d 造父变星(DCEP)罗盘座T 罗盘座70 (B) 1577 (B) (20 years) 反复新星(NR)玉夫座S 玉夫座55 136 363 d 米拉变星(M)天蝎座RR 天蝎座50 124 281 d 米拉变星(M)天蝎座RS 天蝎座62 130 320 d 米拉变星(M)天蝎座RT 天蝎座70 152 449 d 米拉变星(M)盾牌座R 盾牌座 Pigott, 1795 42 86 1465 d 金牛座RV变星(RVA)巨蛇座R 巨蛇座 Harding, 1826 516 144 356 d 米拉变星(M)巨蛇座S 巨蛇座 Harding, 1828 70 141 372 d 米拉变星(M)天箭座U 天箭座645 928 338062 d 大陵五变星(EA/SD)天箭座WZ 天箭座70 (B) 1553 (B) (33 years) 矮新星(UGSU+E+ZZ)人马座RR 人马座54 140 336 d 米拉变星(M)人马座R 人马座67 1283 270 d 米拉变星(M)人马座U 人马座(在梅西尔M25)628 715 674523 d 造变星父(DCEP)人马座RT 人马座60 141 306 d 米拉变星(M)人马座RU 人马座60 138 240 d 米拉变星(M)人马座RY 人马座58 140 - 北冕座R变星(RCB)人马座VX 人马座652 140 732 d 半规则变星(SRC)金牛座λ 金牛座 Baxendell, 1848 337 391 395295 d 大陵五变星(EA/DM)金牛座R 金牛座 Hind, 1849 76 158 321 d 米拉变星(M)金牛座T 金牛座93 135 - 原恒星(INT)金牛座SU 金牛座91 1686 - 北冕座R变星(RCB)三角座R 三角座54 126 267 d 米拉变星(M)大熊座R 大熊座65 137 302 d 米拉变星(M)大熊座T 大熊座66 135 257 d 米拉变星(M)大熊座U 大熊座620 625 - -大熊座Z 大熊座62 94 196 d 半规则变星(SRB)小熊座α (北极星) 小熊座186 213 39696 d 造父变星(DCEPS)室女座R 室女座 Harding, 1809 61 121 146 d 米拉变星(M)室女座S 室女座63 132 375 d 米拉变星(M)室女座T 室女座 Bogulawski, 1849 90 148 339 d 米拉变星(M)室女座U 室女座 Harding, 1831 74 135 207 d 米拉变星(M)室女座W 室女座946 1075 172736 d CWA 原型 (造父变星)室女座SS 室女座60 96 364 d 半规则变星(SRA)狐狸座R 狐狸座70 143 137 d 米拉变星(M)狐狸座S 狐狸座 Rogerson, 1837 869 942 68464 d 造父变星(DCEP)狐狸座U 狐狸座673 754 799068 d 造父变星(DCEP)狐狸座Z 狐狸座725 890 245493 d 大陵五变星(EA/SD)

太阳是一个含有200亿亿吨气体的大气体球,太阳就是燃烧这些气体,发出光和热的。

大约在50亿年前,在银河系里爆炸了一颗巨大的恒星,形成星际,

由于引力作用,星际云不断地收缩,质量向一个中心集中,形成碟状气团。气团的温度和压力快速上升,当达到几百万度时,中心的球开始产生核聚变反应,释放出巨大能量,产生光和热,成为一颗成熟的恒星,称为主序星,这时是恒星生命中最长久和最稳定的阶段,这就是太阳。

太阳主要是由氢和氦两种气体构成。其中有四分之三是氢气,太阳的能量是由氢变为氦的热核反应释放出来的。这种与氢弹爆炸相同的核聚变反应产生的热量是巨大的,使太阳的表面温度达到了6000摄氏度,而太阳中心的温度则达到摄氏1500至2000万度。

燃烧时的太阳,火焰高达1000多公里。太阳一秒钟消耗400万吨氢,每秒钟释放的能量相当于一秒钟内同时爆炸910亿颗100万吨级的氢弹。而太阳每分钟所释放的热量则相当于13亿亿吨煤燃烧时释放的热量。

整个太阳的温度很高,但是也有的地方温度比周围要低,这些温度低的地方叫太阳黑子。黑子能抛出很多带电粒子,进入地球大气层,造成磁爆和极光等现象,还会干扰地球的无线电通讯。

21厘米辐射:由星际空间中寒冷稀薄的氢云发射的电磁辐射。

3α过程:在核聚变反应中,三个氦核聚合成一个炭核的过程。

3千秒差距旋臂:一团以53公里/秒的速度远离银河中心的中性氢云。

埃:长度单位,1埃=1e-10米,通常用来度量光的波长。

矮新星:会产生周期性的类似新星爆发现象的天体,成因可能是双星系统中的白矮星。

氨基酸:组成蛋白质的有机分子。

暗物质:用来填补理论中质量缺陷的假想物质。

暗线光谱:见吸收光谱。

暗星云:由尘埃和气体等不发光物质组成的星云。

奥尔特云:位于太阳系外层的云团,被认为是彗星的发源地。

巴尔莫线系:氢原子的一组光谱线,位于可见光和近紫外区。

白矮星:白矮星是内核塌缩后已经死亡的恒星,大小和地球类似。

百万秒差距(Mpc):一百万个秒差距。

半长轴:椭圆长轴的一半。

棒旋星系:一种漩涡星系,内部的旋臂呈明显的棒状。

暴胀宇宙:一种存在早期膨胀阶段的大爆炸宇宙模型。

倍利珠:日全食时通过月球的起伏表面射出的太阳光。

本影,暗影:在影子中,光线被完全遮蔽那个区域。

变星:亮度周期变化的恒星。

标准时:等于时区中央经度上的地方平时。

表岩屑:一种由破碎的岩石屑构成的土壤。

波长:两个相邻的波峰或者波谷之间的距离,通常用λ表示。

波长最大值:完全辐射体发射的波谱中能量最大的谱的波长,仅仅与物体的温度有关。

波提定律:将太阳系内的行星(包含小行星在内)的轨道以及其它参数进行某种运算后会

捕获假说:一种关于月球起源的理论。

不规则星系:外表不规则的巨大气体云,包含大量的星族I和星族II恒星,但没有旋臂。

长周期变星:光变周期在100到400天的变星。

超导体:对于某些物体,当温度降低到一定程度的时候,电阻值将会降为零,处于这种状

尘埃尾:由尘埃等不带电物质构成的慧尾。

赤道式装置:可以在赤经和赤纬方向运动的装置。

赤纬:用于天球的一种坐标,类似地球上的纬度。

臭氧层:地球大气层的一层,位于地表以上15-30km,具有吸收紫外线的作用。

春分,春分点:天球上太阳由南半球移向北半球在天赤道上经过的那一点。此时大约是3

磁层:行星的磁场。

次大气层:从行星内部逃逸出来的富含二氧化碳的气体。

次极小:在食变双星的光变曲线中,较浅的那一次交食。

次镜:反射望远镜中将光线发射到一点以利于观测的那面镜子。

大潮:满月或新月时出现的大幅度的海潮。

大碰撞假说:认为月球形成于一次小行星与地球的碰撞。

大气窗口:电磁波谱中可以通过地球大气层的部分,包括射电、红外和光学波段。

大统一理论:将电磁力、强相互作用和弱相互作用统一为一种作用的理论。

带纹:木星大气层中的条状云带。

大爆炸理论:一种认为宇宙起源于大爆炸的理论。

灯塔理论:认为脉冲星是自传的中子星的一种理论。

光年:光在一年中走过的距离。

地方天球子午圈:过天顶和天低的南北方向大圆

地平式装置:可以在水平和竖直方向移动的望远镜系统。

地震波:一种通常在地震时才出现的可以横穿地球的机械波。

第二星族:含重元素较少的恒星,此类恒星比较老,多分布于银核和银韵中。

第一星族:含重元素较多的恒星,此类恒星比较年轻,多分布于银盘上。

电波星系:一种发射强射电信号的星系。

电磁辐射:在空间中传播的电磁场。如:光,无线电波

电荷耦合元件( CCD ):半导体光电成像设备。很适用于天文观测。

电子:一种带单位负电荷的小质量粒子。

电子伏特:能量单位,等于1单位电子电量乘以1伏特。

冬至,冬至点:天球上太阳距离地球最近的那一点。也就是大约每年12月22日,当北半球

动星系核:发出很强辐射的星系。

多普勒效应:由被测物体运动导致的谱线波长变化。

多普勒致宽:由气体中原子的运动造成的谱线加宽。

发电机效应:一种理论,认为地球磁场是由熔融地核产生的。

发射谱线:由原子辐射出的光子在光谱中产生的亮线。

发射星云:被恒星的紫外辐射激发而发光的气体云。

发射光谱:包含发射线的光谱。

反射望远镜:利用反射镜将光汇聚到焦点上成像的望远镜系统。

反射星云:通过反射星光而发光的星际尘埃云。

范艾伦带:由地球磁场俘获的高能离子形成的辐射带。

非宇宙学红移:不是由宇宙膨胀效应所导致的红移。

分光视差:分析恒星谱线以测定恒星距离的方法。

分光双星:从子星始向速度的变化而判知的恒星。

分裂假说:一种关于月球起源的假说,认为月球是从地球中分离出去的。

分子云:包含大量分子的浓密星际气体云。

封闭宇宙:一种认为有足够的物质能够使宇宙停止膨胀的宇宙模型。

辐射点:发生流星雨的时候,将流星的轨迹反向延长将会汇聚在一点上,这一点称作辐射

辐射纹(月面):陨星撞击月亮表面的时候,所产生的很多由撞击弹坑向外辐射的白色条纹

辐射压:当物体的表面吸收了光子以后,会受到一个压力。飘浮在太阳系中的物体便会受

伽利略卫星:由伽利略发现的4颗最大的木星卫星

高斯:磁感应强度的单位。

各向同性:宇宙学假设,认为宇宙在各个方向上性质相同。

共同吸积假说:一种认为月球和地球共同形成的理论。

共振:两个周期运动相互同步的现象。

光变曲线:亮度随时间变化的曲线,常用来分析变星和食双星。

光度:星体在一秒钟内辐射出的总能量。

光度计:用于测量天体辐射强度的仪器。

光谱型:恒星在哈勃系统中的类型。这种系统以恒星光谱中某些特征谱线和谱带,以及这

光球:太阳的可见表面。

光学双星:看上去很接近的两颗恒星,但实际距离可能非常遥远。

哈勃常数:宇宙学基本参数,用以度量宇宙的大小和年龄。

哈勃定律:星系的退星速度和其距离呈线性关系。

氦闪:在巨星内发生的氦的聚合发应。

寒武纪时期:5-6亿年前的地质时期,在这段时期地球上的生命开始大量出现。

核合成:发生在恒星内部和超新星爆发时的重元素合成过程。

赫罗图:将大量恒星以其光度和表面温度为横纵坐标画成的统计图

黑洞:由大质量恒星塌缩成的特殊天体,具有极强的引力场。

黑体辐射:假设的理想辐射体,其辐射谱仅与温度有关。

黑矮星:冷却后的白矮星。

恒星密度函数:用来描述空间中不同类型恒星丰度的函数。

恒星模型:描述恒星内部各层状态的的一组参数。

恒星年:太阳在天球上连续两次通过某一颗恒星所用的时间。

恒星日:通过恒星位置确定的地球自转周期。

恒星视差:判断恒心距离的方法。

横向速度:恒星速度在垂直视线方向上的分量。

红外辐射:波长位于可见光和无线电波之间的电磁波。

红外辐射:波长位于可见光和无线电波之间的电磁波。

红移:当源相对于观测者后退的时候,由它发出的光波的波长会变长。这种现象叫做红移

蝴蝶图:用来标记太阳黑子分布的图,形状类似蝴蝶。

化学演变:在原始地球上复杂分子形成的化学过程。

黄道:太阳在天空走过的轨迹。

黄道带:天球上以黄道为中心,环绕天球的一个区域。从地球上看

解像力:望远镜分辨观测对象细节的能力,由物镜的直径决定。

金牛座T型星:一种周围包裹了很多气体和尘埃的年轻恒星。

金属:在天文学中,比氦重的元素都叫金属。

近日点:运行轨道上距离太阳最近的点。

巨大分子云:质量非常巨大的气体云,通常是恒星诞生的场所。

巨星:表面温度较低的高光度星体,非常巨大(10-100倍太阳直径)。

距离模数:视星等和绝对星等之差,用来度量天体的距离。

聚光率:衡量望远镜聚光能力的量。

绝对零度:温度的最低值(零下27315摄氏度)。任何粒子在这个温度的动能均为零。

绝对热星等:星体各个波段辐射能量之和所对应的绝对星等。

绝对视星等(MV):将天体置于10个秒差距的距离上所得到的视星等。

均质性:宇宙学的一种假设,认为宇宙在大尺度上是均匀的。

开尔文温标:从绝对零度起算的温标。

开普勒运动:遵从开普勒定律的运动。

考古天文学:主要研究古代天文学和古代文化的学科。

科尔黑洞:广义相对论引力场方程的一个解,用于描述旋转黑洞。

滤光片:对光波具有选择透过性的器件。

脉冲星:短周期射电源,可能是自转的中子星。

米勒实验:模拟原始地球环境来合成氨基酸和其它有机物的试验。

米粒组织:在太阳表面的冷热气体对流现象。

秒差距(pc):以日地距离为基线观测某一星体所得到的视差为一角秒时,该星所对应的距

明暗界线,昼夜界线:月亮或行星上将昼夜区分开来的大圆。

明线光谱:包含发射线的光谱。(参见:发射线)

木星条纹:木星上与赤道平行的黄白色的环带,目前认为是由木星大气内的上升气体产生

目视双星:一种在望远镜中可以将两颗子星分辨开来的双星系统。

牛顿:力的单位。

偶发流星:单个出现的,不属于任何流星群的流星。

帕申线系:位于红外波段的一组氢原子光谱。

碰撞致宽:由粒子碰撞导致的光谱线加宽现象。

色指数:恒星颜色的数字度量方法。

平方反比定律:作用强度按距离平方衰减的规律,如:引力。

平太阳日:太阳两次经过子午线的平均时间间隔。

平坦宇宙:一种基于平直时空的宇宙模型。

谱线轮廓:光强随波长变化的曲线。

千秒差距(KPC):一千个秒差距,3260光年。

钱德拉赛卡极限:14倍太阳质量,白矮星的质量极限。

氢离子区:存在于一颗高温恒星周围的电离氢区域。

秋分点:太阳自北向南穿越天赤道的点。

球粒:陨石中的球状玻璃质物体,由硅酸盐溶解形成。

球粒陨石:包含球粒和可挥发物的陨石。

球面像差:与物高无关而与入射光瞳口径三次方成正比的像差。

球状星团:在几十光年的球型范围内包含几万到几十万颗恒星。

全食:日全食--从地球上看,月亮将太阳明亮的表面完全挡住而失

日环食:太阳光球层以环状出现在月球周围的日食现象。

日冕:较暗的太阳外层大气。由稀薄的高温离子气体构成。

日冕洞:在x射线波段观察到的太阳表面的黑暗区域。

儒略历:公元前46年编制的历法。

赛曼效应:当原子处在磁场中的时候,它的谱线将会分裂成很复杂的成分。这种效应称作

叁轴椭球:三个轴都不相等的几何固体球。

沙罗周期:古巴比伦人发现日月食具有223个朔望月的周期,这223个朔望月正好等于18年

闪焰耀斑:一种太阳表面的剧烈爆发现象。

摄电干涉仪:将两个或者更多的射电望远镜的信号联合起来,以达到更大威力的望远镜的

甚长基线干涉仪(VLBI):一种为了将射电源的细节看得更清楚而将射电望远镜之间的距离

生光:发生食的时候,当太阳的边缘从月亮后面刚刚露出来的时刻。

石陨铁:主要成分为铁和石头的陨石。

石质陨石:主要成分为石头的陨石。

食双星:双星系统的两颗成员星可以相互遮掩。

史瓦西半径:黑洞周围视界的半径。

事件视界:黑洞的边界,在边界内发生的事件不能被边界外的观测者所看到。

视差:由于观测者位置的变化而导致观测目标位置发什的变化。

视目视星等(mv):人眼看到的天体的亮度。

视相,大气宁静度:它是大气宁静度的一种量度,同大气湍流分布和变化密切相关。

视向速度,径向速度:运动天体靠近或远离地球的速度。

受激原子:核外电子跃迁到高能态的原子。

疏散星团:由10 到10000颗星组成的比较松散的集合体。

束缚能:使电子从原子脱离所需要的能量。

双生子佯谬:当一对孪生兄弟的其中一个以接近光速的速度旅行之后会比另外一个年轻

双星:两颗比较接近、绕着共同质量中心旋转的恒星。

水洞:在射电观测中,波长介于21厘米氢线和18厘米羟基线之间的电磁波谱。着这个波段

速度:衡量物体运动快慢和方向改变的量。

速度弥散度方法:一种通过测量星系内的速度分布来确定星系质量的方法。

岁差:地球自转方向的缓慢变化。

太阳常数:从大气外测量得到的太阳总辐射量。

太阳风:从日冕逃逸出来吹遍整个太阳系的高能粒子流。

太阳星云理论:一种认为太阳系内的行星同太阳都是在同一个星云中形成的理论。

碳氮氧循环:恒星中发生的一种核反应。

碳引爆:在巨星内部发什的炭聚合反应,可能是部分超新星爆发的原因。

特洛伊小行星:位于木星轨道上超前或者落后木星60度的拉格朗日点上的小行星。

天底:天球上和天顶相对的点。

毫微米:10e-9米。

星云:宇宙中的尘埃气体云。

天顶:天球上位于观测者头顶正上方的那一点--方向同地心引力方向相反(参见 天底 )

天顶角:天顶方向和所测量物体方向所夹的球面角。

天球:假想中的一个半径很大的球,所有天体都位于球上。用于标定天体位置。

天球赤道:想象中的一条线,是地球赤道向外延伸和天球的交线。

天文单位:日地之间的平均距离。大约是15e8 km。

同位素:具有相同质子数不同种子数的原子。

脱离速度:物体要脱离某一星体表面所需的最小速度。

椭圆星系:没有悬臂,外形成椭圆状的星系。

韦得曼花纹:铁陨星中由于镍铁合金的存在而形成的一种区域性花纹。

未压缩密度:再没有重力压缩下的行星质量。

温度:一种衡量物质内部分子或原子的随即运动速率的物理量。

稳态学说:一种认为宇宙不再进化发展的理论。

无球粒陨石:不包含球粒陨石或可挥发物的石质陨石。

西佛星系:一种非正常星系,它们通常具有很高的亮度和一个很小的亮度波动的星系核。

吸积:固体颗粒聚集成较大的颗粒。

吸积盘:在致密天体周围形成的气体盘。

吸收光谱:有吸收线的光谱。

吸收谱线:由于光子被原子或分子吸收而产生的光谱中的暗线。

夏至,夏至点:天球上太阳距离地球最远的那一点。也就是大约每年6月22日,此时北半

相对论性喷流模型:一种解释类星体超光速喷流现象的模型。

相对年龄:通过其它特征判断的地理年龄。比如说从相对年龄上我们可以判断在月球上月

像加强器:在望远镜上使用的一种用来提高星像亮度的电子仪器。

消光:由介质造成的光线减弱现象。

消色差透镜:由多个透镜组成的光学器件,可以消除色差。

小行星:一种小天体,大量存在于火星和木星之间的小行星带中。

蝎虎BL天体:类似类星体的一种奇怪天体。

斜长石:在月球高地上常见的一种矿石,由几种硅酸盐组成。

新星:一种星体光度突然增大现象,成因可能是双星系统中的白矮星爆发。

星等:标记天体亮度的标准,星等越大则星越暗。

星际红化:由于蓝光被星际介质散射所造成的星像红化现象。

星际介质:在星际空间存在的气体和尘埃。

星际吸收线:在恒星光谱中由于星际气体吸收而产生的暗线。

星际吸收线:在恒星光谱中由于星际气体吸收而产生的暗线。

星群:和星座类似的用来标记一群恒星的符号。

星协:没有聚集成星团但有相同运动趋势的恒星群体。

星座:用以标记一组恒星的名称。通常使用神话人物。

行星状星云:受中心高温天体的辐射所激发而发光的气体壳层,看上去类似行星。

玄武岩:一种由岩浆形成的火山岩。

旋臂:漩涡星系中由亮星、亮星云、气体、尘埃所构成的,由星系中心延伸到星系边缘的

压力致宽:由于恒星大气中的压力而导致的谱线加宽现象。

掩星:一颗天体将另一颗天体遮盖的现象。

液态金属氢:氢在高压下的一种状态,具有良好的导电性。

一般性原则:一种认为可以将地球上的物理定律应用到宇宙任何角落的假设。

音叉图:一种星系分类方法--将星系分成椭圆星系、漩涡星系、不规则星系。

银冕:低密度的银晕外层。

引力波:由广义相对论所预言的引力能传播方式。

引力红位移:由于光子脱离重力场所造成的波长增加现象。

隐带:银河周围的那些由于河内尘埃阻挡而看不到其它星系的区域。

宇宙射线:闯入地球大气层的高速粒子。

宇宙学:研究宇宙的规律、起源和演化的科学。

原恒星:正在塌缩形成恒星的气体云。

原始大气层:地球最早的大气,由原是太阳星云的物质构成。

原始黑洞:在大爆炸初期形成的小质量黑洞。

日珥:太阳表面的一种剧烈爆发现象。

远日点:在运动轨道上距太阳距离最远的点。

月海:月球表面的低地。

质光关系:对于一般恒星存在的质量越大光度越大的关系。

月食:当月球进入地球阴影时所产生的现象。

跃迁:电子由一个能级跃向另一个能级的运动。

陨石:在大气层中没有被烧尽而落到地面上的流星。

晕:漩涡星系外层的球状区域。

再发新星:每隔几年就要爆发一次的恒星。

脏雪球理论:一种被普遍接受的彗星结构理论。

造父变星:一种光变周期在1-60天之间的变星,其光变周期和光度有确定关系。

折射望远镜:通过透镜折射光线成像的望远镜系统。

哲伦云:距离银河系较近的不规则星系,在南天可见。

针状体:位于太阳色球层上,像针一样纤细的发射物。

振荡宇宙模型:认为宇宙会在大爆炸和大挤压之间来回震荡的宇宙模型。

震波仪:一种纪录地震波的仪器。

转离点:赫罗图上恒星由主序转向红巨星的转折点。

质子:氢原子核,带有一个单位正电荷的核子。

致密星体:由塌缩形成的天体,如:白矮星、中子星、黑洞。

中子:质量接近质子,不带电的核子。

中子星:一种几乎全部由中子构成的高密度天体。

重力加速度:由重力引起的加速度,通常用来描述星体表面重力的大小。

周光图:标明造父变星周光关系的图表。

主动光学:由计算机控制的光学系统,可以通过随时调整系统参数达到最佳成像效果。

主星序:赫罗图上从左上到右下的一条带状区域,90%的恒星都集中在这里。

转移钟:一种可以使望远镜固定指向某一颗恒星的装置。

紫外辐射:一种波长比可见光略短,比X射线略长的电磁波。

自持续恒星形成:一种可以用来解释旋臂存在的机制,通过这种机制,形成中的恒星可以

自适应光学:可以部分消除大气扰动的望远镜成像系统。

自行:天体位置在天球上的变化。

棕矮星:质量不足以引发核反应的低光度星体。

1、有报道说,太阳是原始恒星爆炸而形成的

  2、太阳是由原始星形云成的.最近美国的红外线望远镜看到金牛座里有新星正在诞生,以有一百多万年了,非常年轻,是现在所发现的最年轻的星体

  3、 在17世纪时,牛顿提出:散布于空间中的弥漫物质可以在引力作用下凝聚为太阳和恒星的设想经过历代天文学家的努力,已逐步发展成为一个相当成熟的理论。观测表明,星际空间存在着许多由气体和尘埃组成的巨大分子云。这种气体云中密度较高的部分在自身引力作用下会变得更密一些。当向内的引力强到足以克服向外的压力时,它将迅速收缩落向中心。如果气体云起初有足够的旋转,在中心天体周围就会形成一个如太阳系大小的气尘盘,盘中物质不断落到称为原恒星的中央天体上。在收缩过程中释放出的引力能使原恒星变热,当中心温度上升到1000万度以引发热核反应时,一颗恒星就诞生了。恒星的质量范围在01-100个太阳质量之间。更小的质量不足以触发核反应,更大的质量则会由于产生的辐射压力太大而瓦解。近年来,红外天文卫星探测到成千上万个处于形成过程中的恒星,毫米波射电望远镜在一些原恒星周围发现由盘两极射出的喷流。这些观测结果对上述理论都是有力的支持。

天上的星星来源于150亿年前的宇宙大爆炸,由数十亿颗的星系,恒星,行星组成。它们有的能发光,有的不能发光,到了晚上就能看到这些发光的星体了。

宇宙诞生之前,没有时间,没有空间,也没有物质和能量。大约150亿年前,在这四大皆空的“无”中,一个体积无限小的点爆炸了。时空从这一刻开始,物质和能量也由此产生,这就是宇宙创生的大爆炸。

刚刚诞生的宇宙是炽热、致密的,随着宇宙的迅速膨胀,其温度迅速下降。最初的1秒钟过后,宇宙的温度降到约100亿度,这时的宇宙是由质子、中子和电子形成的一锅基本粒子汤。

这些物质的微粒相互吸引、融合,形成越来越大的团块,并逐渐演化成星系、恒星和行星,在个别天体上还出现了生命现象。

扩展资料:

20年代,天文学家埃德温·哈勃注意到,不同距离的星系发出的光,颜色上稍稍有些差别。远星系的光要比近星系红一些,即波长要长一些,这种现象被称为“哈勃红移”。它说明,各星系正以很高的速度彼此飞离。

比如一列火车快速驶远时,它的汽笛声听来会沉闷很多,因为声波相对于我们的频率变低、波长变长了,这就是多普勒效应。把声波换成光,产生的效果就是红移。哈勃对众多星系的光谱进行研究后确认,红移是一种普遍现象,这表明宇宙正在膨胀。

-宇宙星体

-天体

天文学是最伟大的科学之一,其主题是我们生活的整个宇宙。而变星则是这些科学难题中的一部分,其主要研究在可测量的时间尺度上,恒星发生变化的过程和原因,甚至是关于星系和整个宇宙的更多知识。宇宙中的恒星似乎永远闪耀着恒定的光芒,但这些恒星的实际亮度却各不相同。从我们在站在地球上的角度来看,恒星看上去的亮度,主要取决于它与地球之间的距离、以及其实际的内在亮度。物理系统的行为会受到宇宙所引导的潜在物理定律的控制,研究变星可以告诉得出这些恒星的物理特性,并且通过扩展,知晓所有恒星的物理特性。因此,而研究变星也是学习恒星的最好方法之一。那么,到底什么样的恒星是变星?在恒星进化的过程中,变星又会如何告诉我们、关于我们生活的这个真实的宇宙。

科学家们对地外天体的 探索 ,包括了其他行星、太阳、其他恒星、星系,甚至整个宇宙。并在这个过程中通过望远镜来观测宇宙以收集数据。虽然我们无法“试验”宇宙,并触摸恒星和星系,但我们仍然可以通过观察来了解宇宙。而其中的很大一部分都是植根于另一门基础科学,它叫做物理科学,因为管理物理世界的物理定律,也同样适用于宇宙中的任何地方。而关于变星的研究,就是天文学中的一个特定领域,科学家们可以通过测量它们随着时间的推移,所表现得亮度变化来研究,并在被称为光线曲线的图形上绘制变化。

什么是变星?当恒星的行为之一亮度发生变化,便会被称为变星,并且这些亮度的变化是由该恒星内部、表面或周围发生的事情所引起的。变星的种类繁多,会涉及到恒星演化的各个阶段。比如,在二元系统中,当一颗恒星从另一颗恒星的前面通过,便会阻挡了我们眼睛看到的一些光线;又或是二进制中的一颗星,可能会从它的伴侣那里吸收物质,从而变得更加明亮;而恒星本身也可能会有所不同,比如我们的太阳,在它的表明有时还有耀斑或黑子;它们甚至可能因为自己本身而变化,因为它们的表面可能像气球一样反复膨胀和放气,而表面区域或温度的变化,都会使它们的光度发生改变。

变星反映了一个重要事实,即宇宙总处在不断地变化之中,宇宙很大、恒星和星系距离很远,而它们在时间尺度上发生的变化,又远远超过我们所能看到的。在人的一生中,天空中的大多数物体似乎根本没有变化,包括恒星、星云和星系。但变星却可以在我们能够观察到的时间尺度上发生变化,研究人员已经发现,恒星在时间尺度上从几毫秒到几百年不等。它们中的每一个都可以通过其变化,告诉我们一些关于自身的信息,这些变星所提供的信息,使我们能够更好地理解宇宙中更大的图景。在天文学中有一个关键概念,那就是恒星会随着时间的推移而变化。

虽然科学家们无法观察到长时间尺度的恒星演化,但我们又是如何知道它的发生?有许多证据可以表明我们目前对恒星演化的理解,其中一个是对核物理的理解,这个理论阐释了为什么恒星会发光,以及恒星有大量、但有限的燃料来源可产生热量;而另一个证据,则是对恒星星团的观测研究,恒星群在同一时间和地点诞生,以及星团的性质取决于它们的年龄。实际上,变星往往提供了研究单个恒星物理特性的最佳方法,它们的变化将它们变成了恒星物理学的“实验室”,而关于恒星物理性质的证据,也来自变星的研究,每当有人观察变星时,他们就会收集恒星表现的证据。

研究人员可以建立为什么恒星变化的假设,然后用收集到的所有数据来测试这些假设,每一个证据都提供了不同的测试,每个测试都允许将之前的假设进行改进,并更准确地描述恒星变化的原因。当我们能够充分了解个体恒星,我们就可以开始学习变星的类别。最终,通过整合所有模型和不同类型恒星的描述,了解所有其他的恒星,无论其是否发生变化,都可以更好地了解恒星是什么、以及它们的进化过程。

当我们在一年的最初几个月仰望夜空时,可以看到天空中的两个巨大的 星座 ,它们是金牛座和猎户座,这些地区也是我们在天空中可以看到的一些最年轻的恒星家园,同时也是一些重要变星的家园,而这些变量的存在有助于讲述恒星诞生的故事。年轻的变星首先被称为猎户座变量或星云变量,它们在猎户座或其他类似的气体星云中大量出现,而这些星云变量中最著名的一类是TTauri星。这些恒星看似与“正常”恒星相似,但却存在一些重要的差异。比如,它们变化很大,且亮度不如我们预期;它们通常位于气态星云附近,显示出由高度激发的稀薄气体原子所发出的光。直到20世纪60年代早期,TTauri恒星才最终被确认是新生恒星,并仍然从星云中微弱地吸收灰尘和气体。

它们的变化,可能是由许多因素造成的,但其中很大一部分都与吸积有关。气体正在从恒星的重力势阱中加速下降,气体在获得一些动能同时也在被加热。这些催化气体具有一定的摩擦力,当它向原恒星落下时,气体内的粘度使其升温。随着它越来越热,便会发出越来越多的光,直到它撞击表面,在那里发出更多的光。在恒星演化中,存在一些年轻变量的变异极端,比如UX Orionis star(FUOR)和FU Orionis star(UXORs)。虽然它们的年龄密切相关,但变异性却不同:FUOR会经历非常大且非常长期的亮度变化,有时亮度甚至会超过100倍,然后又在数年、或数十年内再次褪色,这种快速增长导致更多的能量释放,如光和热;而UXORs是在非常短的时间尺度上变化的恒星,并且,它是变得更暗而不是更亮。其中盘是块状而不是均匀的,这些团块中的一些足够大,可以在它们运行时部分遮挡原恒星,导致恒星在我们眼前变暗。

科学家们是怎么知道这一切的?当TTauri、FU和UX Ori被发现时,研究人员并不知道它们仍然是处于形成过程中的原恒星。但随着时间的推移,通过观察和测试各种理论来逐渐了解这一点。天文学家最初的观察结果就是“它们是可变的”, 因为大多数恒星并没有明显变化,所以这本身就很有意思,于是,天文学家开始追踪它们的亮度。然后,他们发现了其他行为相似的恒星,并认识到这些恒星经常存在于气态星云中或附近,并且该星云正是恒星诞生的地方,最终才使科学家们得出结论,这些恒星还很年轻,并仍处于形成过程中。在光学光和其他波长下的更多观察中,表明了它们的可变性,源自它们形成的一些相同过程。当物质聚集在恒星上、或者当周围物质的圆盘发生变化时,恒星会变亮。它们可以在恒星周围形成尘埃云时、或者当这些云绕着轨道运行并暂时遮挡它们时褪色。我们现在已经很好地理解了恒星是如何形成的(来自坍塌的气体和尘埃云)以及它需要多长时间(几百万年),也知道了这个过程是渐进的,即使在原恒星开始像恒星一样闪耀之后,它仍会持续一段时间,更明白了这种吸积过程本身就会导致变异。

一旦一个年轻的原恒星从诞生它的云中吸收了所有气体和尘埃,它可能将足够大,可以在其核心中燃烧氢气,并作为恒星发光,然后变成一个年龄为零的主序星。而它主序寿命的开始是氢燃烧首先开始的点,并由其核心中氢耗尽的点而确定结束,比如,我们的太阳将在主序上花费90亿到100亿年。当其核心缓慢地将氢原子转化为氦原子,并在此过程中释放能量,组成的变化会引起结构随着时间而变化,这也改变了恒星的温度和它发出的光量。当然,虽然这个过程中发生了许多重要的变化,但在他们生命的这段时间内,主序上的恒星变化依然很小。因为在恒星内部发生了很多复杂的事情,科学家们做了一些非常类似于研究恒星内部的东西,并把这称为星体论。

在恒星中,声波和重力波可以通过内部传播,其方式类似于地震的振动穿过地球。对于某些恒星,我们可以通过观察恒星表面不同部分的亮度,如何随时间变化来测量这些振动,而恒星表面的振动被称为脉动,我们可以测量这些脉动的特性来说明恒星内部的条件。在许多恒星中,包括我们自己的太阳,也同时发生了许多不同的振动,每个振动频率被称为脉动模式,阳也许是最重要的脉动变量,其脉动的研究称为日震学。虽然,太阳的脉动微弱,肉眼无法看到,但通过研究表明,在任何给定的时间内,太阳内都存在数千种脉动模式。我们对恒星生命的了解大多来自于对太阳变化的研究,但它无法告诉我们关于所有恒星的一切,因为它只是一颗恒星,一颗有特定质量和年龄的恒星。如果我们想以这种方式了解其他恒星,那么必须寻找其他恒星的脉动。近年来,科学家们也开始对其他“太阳能”恒星进行精确的光度测量,希望能够更多地了解类似于太阳的恒星,当然,它们必须处于生命的不同阶段。

主序星中还可能存在另一种可变性,我们也在太阳上看到这种可变性。如果你曾经看过太阳的照片,或者通过太阳滤镜看过它,你可能已经注意到它表面有许多黑点。而这些斑点就是太阳黑子,它们是由太阳上的强磁场引起的,这些磁场会干扰太阳内部到地面的热传递,还可以阻挡气体的运动(对流),这意味着太阳内的能量不会轻易地流出。当发生这种情况时,被太阳表面上方气体运动阻挡的地方开始冷却,因此我们的眼睛看起来会更暗,我们看到了太阳黑子。这个过程可能发生在任何一颗恒星上,而在一些恒星,尤其是非常年轻的恒星,它们的“星斑”的出现和消失所导致得亮度是很大的,如果恒星旋转、并且在恒星的几个旋转周期内存活,这些变化甚至可以是周期性的。

主序星的末端被定义为恒星核心中,所有氢被转换成“氦”的点,恒星核心中的核反应也随之暂时停止。由于这些核反应提供的热量和压力,阻止了恒星的外层抵抗重力,导致了恒星必须重新调整自己以进行补偿。该过程会在恒星内部和外部引起许多复杂的物理变化,并且,恒星的外观也会在此期间发生明显的改变。这颗恒星将成为一颗红巨星,扩大直径、增加光度和冷却温度。由于这些变化需要数百万年,所以它们对我们来说并不明显。但是当恒星经历这些变化时,它们可能成为真正的变星,或者,如果它们目前是可变的,那么变化可能会改变甚至完全停止。

那么,处于主序后期的某些类型的变星是什么?科学家们在HR图(赫罗图)的某些部分发现了许多变星,其中一个叫做不稳定条,它在HR图中从右上角到左下角。当恒星位于不稳定条带内时,它可能开始脉动,在所有恒星中,如果它们变得更热或更冷,恒星内的某些层对辐射会变得更加不透明。当发生这种情况时,来自恒星内部的能量可能会被困在该层中,从而增加其温度和压力。如果该层位于恒星内恰好相同的深度,则该层可以像活塞一样,以周期性的方式上下驱动恒星的外层。基于恒星建模可知,恒星可以在生命的某些部分位于这条带内,这取决于它们的大小。

造父变星最重要的一点,则是它们完成一个脉动周期所需的时间、且与恒星的亮度或绝对亮度成正比。我们可以测量恒星的周期知道它的光度,这被称为周期,即光度或PL关系。为什么PL关系很重要?恒星的表观亮度、距离和绝对亮度之间也存在简单的关系。如果我们可以测量造父变星的表观亮度,然后通过测量周期来确定其绝对亮度,那么我们将知道到造父变星的距离。我们可以使用造父变星来测量银河系内星团的距离,甚至测量到其他星系的距离,它为我们提供了校准宇宙大小测量的最佳方法之一。当然,许多类型的恒星都可以产生脉动,但并非所有类型的恒星都具有明确的周期,并且不稳定条带外的大多数恒星都不是强大的常规脉动器。一些红巨星是脉动变量,但没有非常严格的周期,并且没有大的振幅。事实上,科学家们需要更灵敏的设备来测量它们的脉动。

如果有足够的时间,所有的恒星最终都会耗尽自身的燃料,也是宇宙中绝大多数恒星都将经历的一个生命阶段。当它们膨胀到巨大的尺寸,甚至比地球和火星的轨道更大,并成为他们附近最明亮的恒星。而这些恒星被称为渐近的巨型分支,或AGB恒星。该阶段可以被认为是恒星演化的最后阶段,因内部深层热核反应产生的能量而闪耀,一颗恒星可能花费不到一百万年的时间,就可以从红巨星分支的末端发展到AGB的末端。这是人类时间尺度上的很长一段时间,但在一颗恒星的生命中却非常短暂!除此之外,AGB上发生的一些变化不是发生在百万年的时间尺度上,而是发生在几个世纪或几十年!

AGB恒星偶尔会发生被称为热脉冲的事件,其中核心周围的“氦层”突然经历热核燃烧,导致恒星的结构、光度和温度都发生较大变化。这些事件被科学家们称为热脉冲,并且预计它们会通过恒星演化的理论模型,出现在所有AGB恒星中,它们与恒星演化中的其他时间尺度相比发生得非常快,并且我们已经看到一些这些变化发生在极少数恒星中。AGB是已知最著名和最早期的变星类之一,而在在AGB之后,一颗恒星的寿命即将结束。随着恒星的老化和更多的核心转化为更重的元素,如氦、碳和氧。其气体变得如此致密、原子如此高度压缩,以至于它们像正常物质一样停止,这意味着单个原子的电子场不能像通常那样使它们保持分离。当这种情况发生时,气体的行为从根本上改变,并遵循退化的状态方程。通过膨胀或增加压力作为理想气体,气体不再能够快速响应加热,因此允许恒星保持其热核燃烧的关键因素之一便是停止工作。

一颗核心处于这种状态的恒星注定要在宇宙非常快地死亡,而这颗核心非常密集、非常小,且温度很高,它被称为白矮星。如果一颗恒星在这种状态下具有核心,它将很快开始从其外层吹走物质,直到最终白矮星核心被暴露出来,也就是那颗恒星的剩余部分。对于碰巧一颗恒星在这个过程中的 探索 者来说,发生这种情况的过程是非常引人注目。随着物质从恒星流入太空,它在自然界中变得更加弥散,同时还会被恒星内部的热恒星点燃,形成我们所看到的行星状星云。我们从生命末端附近的变星中学到的关键内容之一,就是恒星如何开始将它们的一些物质返回到它们周围的空间,而这种被抛弃的恒星物质将在以后,构成气体云和新一代恒星的星系中的尘埃。古老恒星所散落的一些物质,将被再循环到新一代恒星中,因此,了解恒星的演化,也会告诉我们星系本身是如何演变的。

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