1.2 太阳系的形成和恒星演化知识点---2022-2023学年浙教版科学九年级下册

第2节 太阳系的形成和恒星演化 1、 太阳系的形成 1、 太阳系 太阳系模型图，与太阳的距离由近到远的八大行星依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。这些行星在近似圆形的轨道上绕太阳公转， 它们绕太阳公转的方向和太阳自转的方向是一致的。 观察太阳系模型图，根据行星公转的特点，我们可以推导如果它与太阳系的形成有关，就可以作为推断太阳系形成的依据。18世纪，德国哲学家康德和法国数学家拉普拉斯通过对行星运动特点和星云的研究，提出了“康德——拉普拉斯星云说”。 2太阳系的形成 (1)“康德一拉普拉斯星云说 “星云说”认为：太阳系是一块星云收缩形成的，先形成的是太阳，然后剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地球等行星。 “星云说”的意义：虽然“星云说"能描述太阳系的形成过程，但还有不少现象无法解释，有待于进一步研究解决。 (2)关于太阳系和八大行星形成的其他假说 ①最早的“灾变说”是法国动物学家布丰在1745年提出的。他认为，太阳比行星先形成。太阳形成后，曾经有-颗彗星“掠碰"(擦边而过)到它，使它自转起来，同时碰出了不少物质，这些物质一部分落回太阳，一部分脱离太阳的引力飞走了，还有一部分则绕太阳旋转起来，后来形成了行星。根据我们现在对彗星的认识，这种观点显然是不成立的，但在布丰的时代，彗星被认为是质量巨大的天体。 ②类木行星的一个有趣的特征就是它们都有光环。这些光环实际上都是由细小的岩石、沙砾和冰块构成的。关于它们的成因有各种说法，比较流行的一种假说是类木行星的一颗卫星破碎之后形成了现在的光环。 二、恒星的演化 在宇宙中，除了和太阳外貌相似的恒星外，还有许多在形态上与太阳有很大差异的恒星，它们处在恒星演化的不同阶段。 1、红巨星 之所以称它为“红巨星”，是因为恒星在迅速膨胀的同时，它的外表面离中心越来越远，温度随之降低，发出的光也就越来越偏红。虽然温度降低了一些，但红巨星的体积很大，它的直径一般比太阳大10~100倍。它的亮度也变得很大，人类肉眼看到的最亮的星中，许多都是红巨星。 2、行星状星云 行星状星云外围的气体及冰粒会以每秒数十千米的速度向外膨胀，它的外观像土星的光环而剩下的核心的亮度会暗淡下去。 3、超新星 超新星是由恒星在死亡前的一次大爆炸形成的，它所释放的能量产生的亮光，相当于十亿颗太阳。爆炸会使星球物质以接近光的速度，向四面八方发射。 4、白矮星 白矮星是一种很特殊的天体，它体积小、亮度低，但质量大、密度极高。白矮星是一颗已死亡的恒星，中心的核聚变反应已停止。 5、中子星 超新星在爆炸后，遗留下来的核心会变成一颗体积很小、密度极大的星核，这就是中子星。中子星由中子构成，质量约为太阳质量的1.44~2倍。典型的中子星直径仅为20 km，但密度大得惊人，体积.为1cm3的中子量质量达1亿吨甚至达到几十亿吨。 6、黑洞 质量比太阳更大的恒星，在爆炸后会形成黑洞。黑洞会把附近所有的物质都吸进去，就连光线也会被吞没，所以我们是看不见黑洞的。但是如果黑洞附近有另外一颗恒星，那么，我们可以通过这颗邻近恒星的物质被吸人黑洞时的情形，证明黑洞的存在。 7、各类恒星与太阳的不同点 (1)红巨星：表面温度比太阳低，但体积和亮度比太阳大。 (2)行星状星云：质量在0.1 ~1个太阳质量之间，体积比太阳大，但亮度较暗。 (3)超新星：亮度相当于十亿颗太阳。 (4)白矮星、中子星、黑洞：体积小、亮度低，但质量大、密度较高(三者中黑洞的密度最大，其次为中子星)。 3、 太阳的演化 1、 太阳的演化过程 星云→原恒星→主序星→白矮星→黑矮星 2、 太阳目前的状态 太阳现在正处在主序星阶段，以内部氢核发生核聚变产生光和热，进入主序星阶段(成年阶段)的太阳大约可维持100亿年的稳定状态。大约50亿年后，太阳将进人晚年期。 3、太阳的未来(晚年阶段) (1)进入“红巨星”阶段：大约50亿年后，当太阳中心缺少足够的氢时，太阳的球核将开始收缩，太阳外层的氢继续变成氦，星体急剧扩大，变成红色，形成红巨星。预计太阳在红巨星阶段将大约持续10亿年时间，亮度将升高到今天的近1万倍。红巨星不断地把外层物质抛向太空，在星体周围形成行星状星云。 (2)进入“白矮星"阶段：行星状星云形成后，球核进一步收缩，形成体积极小、密度很高的白矮星。 (3)进入“黑矮星”阶段：白矮星慢慢地“熄灭”，形成一颗看不见的黑矮星，最终变成星云的一部分，进入新的循环。 4、 大恒星的演化 1、 大质量恒星的演化过程 2、大质量恒星的未来(晚年阶段) (1)进入“超红巨星"阶段：大质量恒星体积急剧变大(有的半径达到约太阳的1 000倍)，变成红色，形成超红巨星。 (2)进入“超新星”阶段：超红巨星爆发后，形成超新星。 (3)进入“中子星”或“黑洞”阶段。 中子星：超新星爆炸后可