1、恒 星,恒星是指由内部能源产生辐射而发光的大质量球状天体,恒星的主要参数,一、恒星的距离 太阳是离我们地球最近的恒星,距离约1天文单位(=1.5810-6光年)其他恒星的距离比这还要远。比如:,三个著名恒星距离,利用地球公转测定恒星的视差角,a,r=a/,1秒差距=3.259光年,二、恒星的亮度和视星等 恒星看起来的明暗程度称为视亮度，简称亮度，用E表示 在天文学上，星的亮度用星等表示。古人按照星的明暗程度把星星分为6个 亮度等级，天球上约20颗最亮的星称为一等星，肉眼刚刚能看到的星称为六等星。通常以拉丁字母m表示星等。这个星等系统原则上保留到现在，并给予标准化后推广到特别亮的天体以及肉眼看不
2、见但用望远镜能看见的暗星上去。 m=-2.5lgE,三、恒星的光度和绝对星等 恒星真正的发光本领称为光度，用L表示。它是恒星每秒钟向四面八方发射的总能量 为了比较不同恒星的光度，假想把恒星都移到同样的距离比较亮度。天文学中把这个标准距离取为10秒差距(1秒差距=3.259光年)，相应于10秒差距距离上的星等值称为绝对星等，用M表示。,太阳的星等为4.75等; 天狼星的绝对星等为1.4等,根据绝对星等,恒星可以分成3类,四 恒星光谱,根据对大量恒星光谱研究,大体上可以将恒星光谱分成7种主要类型(称为光谱型): O, B, A, F, G, K, M,简单记忆:”Oh! Be A Fair Gir
3、l Kiss Me.”取首字母,称为哈佛分类法,太阳光谱,恒星的光谱、颜色和表面温度之间的关系,五、恒星的赫罗图(光谱-光度图),丹麦 赫兹伯伦 美国 罗素,恒星赫罗图内涵: 1 深刻反映了恒星的物理性质：温度相对较低的恒星却很亮，可能是因为体积很大（故称为为巨星）；温度高的恒星理应很亮，但却很暗，则可能是体积很小（故称为矮星） 2恒星分类的标准 3反映了恒星演化的过程,取恒星的光谱型为横坐标,恒星的绝对星等为纵坐标,画出的恒星在光谱-光度图上的分布情况,称为恒星的光谱-光度图或者赫罗图,主序星、巨星和白矮星是赫罗图中最主要的三群星,变星和新星,亮度在较短时期内有显著变化的星为变星。 有少数星
4、的亮度可在几天内猛增几万倍，较原有星等减少10-14等，把这些突然爆发的星称为新星。,新星,亮度会在很短的时间内迅速增加，达到极大后慢慢减弱，几年或几十年后恢复到原来的亮度，这种星叫新星。,超新星,有些恒星爆发时规模比新星更巨大， 光度增加1亿倍，这种星称为超新星。,超新星,星云和星际物质,在恒星之间的空间中存在的各种各样的物质统称为星际物质，其中包括星云。,一 星 云,望远镜观测时可以发现许多云雾状斑点的天体,即为星云.主要由气体和尘埃组成. 直 徑 可 達 一 千 光 年 密 度 很 低 ， 成 分 主 要 是 氫 萬有引力的作用,老鷹星雲,二、星际物质,在没有恒星也没有星云的地方，充满着
5、比弥漫星云还要稀薄许多的物质，这就是星际物质。 星际物质不是均匀的分布在空间里，而是聚集为一块块的“小云朵”。它们由气体和尘埃组成。,恒星的起源和演化,天体的起源：宇宙物质从另一种形态转化为这种天体形态的过程 天体的演化：天体在其存在时期内在不断变化着，不断进行机械运动、物理运动和化学运动，天体的质量、大小、光度、温度、磁场、结构、自转等都在变化，某些时期甚至与外界还有物质交换，这些统称为天体的演化,现代恒星起源演化理论把恒星的一生分为如下几个阶段： 1.引力收缩阶段 2.主星序阶段 3.红巨星阶段 4.爆发阶段 5.临终阶段,1. 引力收缩阶段,快收缩阶段：从星云过渡到恒星的阶段。 慢收缩阶段：当内部压力与引力几乎相等时，原恒星处于准流体力学平衡状态，便开始慢收缩过程。,超新星,2. 主星序阶段,质量越大，光度越大，能量消耗越快，恒星停留于主星序的时间越短,3.红巨星阶段,恒星离开主星序阶段，开始向红巨星演化，质量特别大的恒星则向红超巨星演化。大部分脉动变星都是处于红巨星演化后期的恒星.,4. 爆发阶段,有行星状星云的核心爆发， 新星爆发 和超新星爆发。,5.临终阶段,0.88MM1.44M白矮星 1.44MM3M中子星 MM70M黑洞,白矮星,恒星演化示意图,
