为什么恒星是红巨星呢(恒星为什么会膨胀成红巨星)
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请问太阳核聚变 氢元素燃烧完后为什么要从一个黄矮星演变成红巨星?具体讲解
恒星之所以能发光发热,是因为内部的核聚变,核聚变释放出来的热量与恒星自身的引力相抗衡,但是这种平衡并不会永远保持下去,尤其是在恒星末期,由于我们的太阳在燃烧过程中不断把质量转化成热量,这使得太阳不断损失质量,不断的质量损失,最后让太阳的重力无法与太阳其核心内部的核聚变向外的力抗衡,就会膨胀成一颗红巨星。天文学家计算出这种,现象可能将会发生在50亿年后,由于温度变低,这使得太阳看起来是红色。由于太阳质量小,还不足以形成超新星,这时候的太阳就会把外层的气体抛出去,形成美丽漂亮的星云,内核就急,急剧坍缩成一颗白矮星,白矮星大约占之前恒星的50%的质量,它温度非常高,密度非常大,1立方厘米的物质重量就可能重达1吨。
什么是红巨星?
当一颗恒星度过它漫长的青壮年期——主序星的阶段,步入老年期时,它将首先变为一颗红巨星。顾名思义,称之为“巨星”是突出它的体积巨大,在巨星阶段,恒星的体积将膨胀到10亿倍之多。而称之为“红”巨星,是因为在这恒星迅速膨胀的同时,它的外表面距离中心越来越远,所以温度将随之而降低,发出的光也就越来越偏红。不过,虽然温度降低了一些,但是红巨星的体积是如此之大,它的光度也变得很大,极为明亮。肉眼看到的最亮的星中,许多都是红巨星。
一般来说,恒星从主序星变为红巨星所经历的时间不会很长,很快就能完成。在赫罗图中,红巨星分布在主星序区的右上方的一个相当密集的区域内,差不多呈水平走向。
据科学家推测,再过几十亿年,太阳会进入晚期而突然膨胀起来,变成一个大火球,离太阳最近的水星和金星将被它吞没,地球表面温度随之剧烈升高,也可能高达1000℃以上,地球上出现一片火海,所有生命都将毁灭。也就是说,太阳也将由主序星变为红巨星,这是一般的恒星都会经历的阶段。是什么原因让恒星发生这样的转变呢?
红巨星
作为发光发热的恒星,为什么太阳会变成红巨星?
太阳和许多恒星一样,不会永远存在,会在度过一生后“死亡”。目前太阳是一颗年轻的恒星,诞生于46亿年前。天文学家估计它还有大约50亿年的生命。
太阳诞生在遥远的过去,我们无法见证太阳在遥远的未来死亡。太阳的生命进化过程太慢,我们无法感知。在这种情况下,我们如何知道太阳下生命的开始和结束?
由于重力作用,氦核也在不断变重变密。氦原子核的密度将大到足以引发另一轮氦的核聚变。氦聚变产生的能量比氢聚变多,使太阳壳向外膨胀成臃肿的红巨星。它的外壳逐渐变冷,颜色也趋于红色。红巨星直径可达1亿公里。
当太阳变成红巨星,体积膨胀到巨大的时候,离太阳最近的可怜的水星和金星就会被太阳吞噬。它们的岩石和金属会变成热气体,与太阳外层融合。
我们知道太阳现在是中年,从青年到中年,发生了巨大的变化。太阳通过将氢融合成更重的元素而发光发热,其光度自诞生以来增加了20%。这是什么意思?因为核心温度在上升,太阳只会越来越热!燃氢越来越快!
我们需要知道的是,恒星的核聚变发生在核心,大量的氢集中在外层,所以核心燃料需要氢从外层沉降到核心进行太阳核聚变,而太阳的质量和体积属于对流不良的恒星,核心燃烧快,导致核心缺乏氢原料而停止核聚变。核聚变只会发生在核心的外层,所以核心会越积越多,温度会越来越高,直到更重的元素。
需要说的是,经常看到朋友说,如何拯救我们的太阳,给太阳提供更多的氢燃料?这个想法是错误的。我们知道质量越大的恒星寿命越长,比如O\B星,寿命从几十万年到几百万年不等。所以,要让我们的太阳活得更久,需要减小太阳的质量,减小它的体积和压强,增加氢气和温度的对流,这样我们的太阳才能活几亿年!
通过上述对为什么恒星是红巨星呢和恒星为什么会膨胀成红巨星的解读,相信您一定有了深入的理解,如果未能解决您的疑问,可在评论区留言哟。
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