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星系中的恒星形成分子雲的塌縮和原恒星的形成,是如何進行的?

2024-08-02科學

恒星的形成往往是從巨大的分子雲開始的,這種雲主要是由氫氣以及一些別的分子構成的。

要是分子雲中的某塊區域被外部的擾動或者內部的不穩定給影響了,那這區域的密度就會開始變大,從而導致分子雲坍塌。

【分子雲的塌縮】

這種塌縮能夠借助重力的作用以及雲裏邊壓力的增大得以達成。

恒星形成的關鍵過程當中,有一個就是分子雲的塌縮。

它往往跟重力的作用以及雲裏邊壓力的增大有關。

在分子雲裏,瓦斯和塵埃因為重力的緣故,導致雲裏的物質彼此吸引,還漸漸聚到了一塊兒。

重力是致使分子雲塌縮的關鍵驅動力。重力的大小由分子雲裏物質的品質分布以及密度分布來決定。

一旦分子雲的某個地方開始塌縮,這一區域裏的瓦斯密度就會變大,進而使得內部壓力上升。

壓力增大能抵禦重力的影響,可隨著塌縮不停進行,壓力增加的速率常常難以抗衡重力的作用。

在重力的作用下,分子雲裏的物質慢慢朝著中心聚攏,構成一個愈發致密的核心。

這個過程跟自由落體差不多,物質朝著核心區域塌縮的速度越來越快。

在分子雲塌縮的時候,原始分子雲自身的自旋以及角動量,也會對塌縮的方式產生影響。

自旋能讓旋轉的分子雲核心形成,角動量守恒這一特性也許會促成盤狀結構的出現,像原行星盤就是。

原始的分子雲或許存在一定的自旋,這代表著雲是整體在旋轉。

自旋的出現會讓分子雲內部的物質透過旋轉的形式塌縮。

旋轉著的分子雲核心能夠造就一個旋轉的原恒星,要不然就在形成的時候弄出像行星盤這類的旋轉構造。

在分子雲塌縮的時候,角動量一直是守恒的。

分子雲的半徑一旦變小,因為角動量守恒,其旋轉速度就會加快。

這或許會讓分子雲內部出現一個旋轉的盤狀構造,也就是原行星盤。原行星盤可是行星和衛星形成的關鍵環境。

分子雲裏有的磁場還能夠對塌縮的形式以及角動量的分布產生影響。

磁場能憑借磁場線的約束以及磁場力矩的影響,對分子雲的塌縮起到抑制或者促進的作用。

磁場要是存在,就能夠讓分子雲內部的物質旋轉起來,還會形成磁場拖拽。

在分子雲塌縮的時候,自旋跟角動量是存在相互關聯的。

自旋能夠憑借磁場與離心力的影響,把角動量傳遞給分子雲裏邊的物質。

這種自旋角動量的耦合過程能夠對分子雲塌縮的速度和方向產生影響。

在分子雲塌縮的時候,還會出現一些天體物理方面的情況,像物質冷卻和重新組合,從而形成分子、塵埃以及復雜的化學物質。

這些過程能夠左右塌縮的速度以及分子雲內部的物理狀況。

分子雲的塌縮這事兒很復雜,包含好多物理過程以及交互作用。

具體的細節還有時間尺度或許會因為分子雲的品質、溫度、密度以及磁場之類的因素出現差別。當下的恒星形成理論和模擬方面的研究正在竭力搞懂並闡釋分子雲塌縮的具體情況和多樣性。

【原恒星的形成】

原恒星是這麽形成的:一旦分子雲塌縮到密度足夠高的時候,裏面的瓦斯和塵埃就會接著聚攏,從而形成原恒星,這也叫原恒星或者原恒星核心。

在分子雲的核心部位,瓦斯跟塵埃聚攏成為一個更密實的核心,這個核心的密度與溫度慢慢升高,就有了原恒星核心。

分子雲一塌縮,物質就從它的外圍區域往中心聚攏,漸漸形成一個密度越來越大的核心,這個核心一般叫做原恒星核心。

在物質不斷聚集並被壓縮的過程中,原恒星核心的溫度慢慢變高了。

要是溫度高到一定程度,核心裏邊的壓力和溫度狀況就能讓核融合反應啟動。核融合是恒星內部的關鍵能量出處,它把氫融合成氦來釋放能量。

當原恒星的核心開啟核融合後,它就步入了主序階段,變成了一顆實實在在的恒星。

在主序階段,恒星的核心一直進行著氫融合,釋放出大量的能量與光放射線。

這一階段能持續多久取決於恒星的品質,品質大的恒星處於主序階段的時間短,品質小的恒星則壽命長。

原恒星處於主序階段進行氫燃燒時,會慢慢用光核心的氫燃料。

核心的氫用光了之後,恒星會接著演變,也許會膨脹變成紅巨星,核融合反應會有改變,到最後有可能演變成白矮星、中子星或者黑洞之類的。

這些過程屬於恒星形成的常規模型,不過具體的細節以及時間長短,或許會因為分子雲的特性、所處環境條件還有恒星的品質等因素存在差異。

恒星的形成在宇宙裏是個極為復雜又精彩的事兒,對於搞明白宇宙的演變以及星系的構成特別重要。

【恒星的形成】

恒星的形成是從宇宙的早期開始的,大概在宇宙出現後的幾百萬年至幾十億年這個時段。

依照當下的宇宙學模型還有觀測的數據來看,咱們覺得恒星形成的關鍵時期是在宇宙的早期,大概從 138 億年前一直到 37 億年前。

當宇宙的年齡差不多到 380,000 年的時候,宇宙的溫度跟密度都降低到挺低的程度了,低到氫和氦原子能夠形成。這一時期叫宇宙再結合時期。

隨著宇宙持續膨脹且溫度降低,最初的密度擾動在宇宙裏出現了,還慢慢變成了更密集的區域,最終成了恒星形成的源頭。

恒星形成的具體時間以及過程,在不一樣的星系和環境裏或許存在差別。

在早期的宇宙裏,恒星的形成通常出現在大規模結構形成的時候,像星系團、星系群還有原始星系這些。

在這些大規模結構裏,瓦斯和物質依靠重力慢慢聚集起來,從而形成了恒星。

得說明一下,恒星形成這事兒是一直持續著的,從宇宙早期一直到現在都沒停過。

在當下的星系裏,恒星形成的活動依舊存在,特別是在星系裏的星際雲和星際介質當中。

這些新出現的恒星會接著對星系的演變以及宇宙的發展產生影響。

恒星的形成是從宇宙早期就開始了,而且在整個宇宙的演化行程裏一直都沒停。

早期的時候,恒星形成大多是在宇宙再結合時期過後的幾十億年裏,可當下的星系裏依然有恒星形成的活動。