同学们好，我是科学丁老师。这节课我们学习第三章，第三节的第三课是恒星。太阳是银河系中一颗相当于普通的恒星相当普通的一颗恒星，每一颗恒星有其诞生、演化和死亡的过程，这是一个十分缓慢的过程。太阳是地球的能量之源，没有太阳人类就不能生存，因为植物不能光合作用，生产者无法合成有机物，其他生物都不能这个生存在地球上，人类就不能生存。研究恒星的诞生、演化和死亡对人类具有生存人类的生存具有重要的意义。第一，恒星的诞生。天文学家根据对各种恒星的观测和理论研究认识到所有的恒星的诞生过程与太阳的诞生过程基本上是相似的。随着宇宙的膨胀，温度不断降低，出现出了中性的原子，构成了宇宙尘埃。宇宙尘埃在引力的作用下变得更加密集，并越聚越大，形成气状星云团。随着星云团的收缩，温度不断的升高，当温度变得非常的炙热，星云团就开始发光，于是恒星就诞生了，它是气态的星云团收缩温度升高开始发光发热。中性原子构成了宇宙的尘埃，在引力的作用下，气状的星团形成了星云团，星星团收缩变成了恒星。当我们抬头仰望晴朗的夜空，便会看见一片璀璨的繁星，这些繁星几乎都是一颗颗与太阳一样的恒星，在银河系内就多达最少2000亿颗，而在整个宇宙中数量甚至超出了地球沙子的总和。那么很多人就有所疑问，这些恒星到底是如何形成的？随着天文学的发展，科学家便揭开了这一答案，那就是它们都是由星云坍缩而成。我们知道星云是星际尘埃和其他气体构成，这些星际尘埃和气体虽然单个质量非常小，但是直径却长达数光年，在大尺度下质量十分惊人。由于星云不同区域的密度各不相同，假如在某一高密区域，分子云的热压力不足以抵抗引力，或者受到邻近超新星爆发的巨大扰动，会在引力的作用下发生探索坍缩，将引发星云发热旋转，形成盘形结构。而盘形结构中央的物质因为引力的增强，温度急剧升高，成为一个原恒星。原恒星随着时间的推移继续吸引其他物质增加质量。当质量达到一定程度之后，内部温度会上升至上千万度。在上千万度的高温和质量带来的高压下，原恒星核心的氢元素开始发生核聚变反应，慢慢的从内部被点燃，直至蔓延到整个环境，就此一颗恒星诞生了。最终在恒星形成之后，原行星盘剩下的物质也会在引力的作用下慢慢聚集，形成岩石行星、气态行星及卫星。好，这个视频讲解了这个恒星的诞生。恒星诞生了之后进行演化。恒星诞生后继续收缩升温，当温度超过1乘以10的7次方摄氏度时，将引发恒星内部的氢核发生聚变反应聚变成氦，生成氦并向外释放出能量，恒星就稳定下来，进入主序星阶段。太阳现在正处于主序星阶段，恒星的稳定主序星阶段能够持续多长时间呢？太阳这样的恒星主序星可持续100亿年，虽然已经存在约50亿年了，他还也就是说他的寿命有100亿岁，但是他现在已经50亿岁，大约它的主序星阶段还剩余50亿年。今天的太阳正处于它的鼎盛时期，恒星约90%的生命周期都处于主序星阶段。第一图中展示了恒星的质量与它寿命的关系。横坐标是恒星的质量与太阳比值的倍数，纵坐标是指恒星的寿命，单位是11年。例如太阳，太阳的质量比上太阳的质量肯定等于一，那太阳的寿命是10，11年就是100亿年。那么质量越大，恒星是它的两倍，质量是太阳两倍的时候，它就有这么多，大约20亿年。恒星寿命是指恒星耗尽燃料之前能存在的时间。第二，一颗质量大约是太阳80%的恒星能存在了多久？这是太阳的质量的百分之百，80%大约是在这里好。13亿年左右，一颗质量是太阳1.7倍，这是二倍。这里面是120亿，130亿在这里，1.7倍大约二十多亿，30亿年的样子。一颗质量是太阳0.8倍的恒星，能存在的时间约为130亿年，而一颗质量是太阳1.7倍的恒星大约能存在30亿年。描述恒星的质量与它寿命的一般关系。如果质量越大，横坐标代表质量与太阳的比值，那么它的质量太阳的质量不变。如果你的比值越大，说明你的质量越大寿命就越短。如果恒星的质量越长，这个质量越小寿命就越长。恒星是不会永久存在的，一颗恒星的寿命长短取决于它质量大小，质量越大寿命越短，质量越小寿命就越长。太阳未来的演变过程，再过50亿年，太阳的燃料将耗尽，太阳中心缺少足够的清，太阳的求和开始收缩，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。它在不断扩大的过程中，当太阳膨胀到接近火星轨道时，将吞噬水星、金星、地球。预计太阳在红巨星阶段持续大约11年的时间，亮度升高到今天近1万倍。红巨星不断的把外来的物质抛向太空，在星体周围形成形状行星状星云。它的核聚变过程中形成了一些物质，将进入星际参与再循环而求和，进行进一步的收缩，形成体积极小密度很大的白矮星。最后太阳将慢慢的熄灭，这时候白矮星已经染料已经烧完了，它是靠余热发光的当余热散尽了以后，我们就形成了一张一个看不见的黑矮星，变成了星云的一部分，留在宇宙中进入新的循环。太阳中心缺少足够的侵蚀，它就开始收缩变成红巨星。红巨星把外层的物质抛向太空，进入这个新的循环，形成星行星状星云求和进一步收缩，变成白矮星，靠余热发光，白矮星的余热散尽以后变成了黑矮星。我们的太阳是一颗黄矮星，正处于主序阶段。当太阳燃烧完核心氢元素之后，核心的氦聚变就会开始，其产生更大的能量，就会膨胀到是十分巨大，大约是现在太阳的100万倍，也就是我们所说的红巨星，这个时候距离太阳比较近的行星水星、火星、金星，地球都会被它吞噬，生物被炽热的高温烧死，地球也将毁灭，因此我们人类要在太阳变成红巨星之前，离开太阳系，去往一颗宜居的星球，之后太阳核心的氢元素燃烧完之后就会变成碳元素。由于以内太空影响将达到不稳定的状态，会把核心以外的物质冲出去，形成漂亮的星云，剩下的核心就是一颗安静的白矮星，最终随着时间推移，白矮星的温度慢慢下降，不再发光成为一颗。不过由于一颗原始恒星演化到黑暗星需要几百1年的时间，在宇宙诞生于137亿年前，比宇宙年龄还要大，因此宇宙中还没有出现黑暗。了解太阳一生的演化后，你对宇宙有了新的认识。有了什么新的认识？太阳一生的演化让我们对宇宙的宏大、神秘、复杂和有序有了深刻的感悟。太阳一生演化展示了宇宙中天体的形成、发展和消亡的复杂机制。这让我们意识到宇宙中存在着各种各样的天体，它们都遵循着特定的物理规律，但又表现出丰富多样的特征和行为，这也激发了我们对未知探索欲望和宇宙的敬畏之心。红巨星其外观为红色，直径比太阳大10到100倍，亮度比太阳大得多。肉眼看到最亮的星体中大多数是红巨星，红超巨星和红巨星类似，只是体积更大了。第三，恒星的死亡与太阳一样，当恒星内部核的氢燃烧殆尽之后，就会快速演化并消亡，这是恒星的最后归宿。如果恒星的质量是1到8倍，太阳1到8倍，它将变成红巨星，最终演变成白星及体积很小但质量不太小的恒星。原始星云变成小质量的恒星，小质量的恒星就是主序星阶段，再变成红巨星，红巨星再变成行星状星云，最终变成白矮星。如果质量比较大，是太阳的10到20倍，它的体积会急剧变大，形成红超巨星，随后爆发超新星，最终变成体积较小密度极大的中子星。原始恒星星云变成了大质量的恒星，它将来变成红超巨星，变成超新星，最终演变成中子星。1054年，我国发现并记录超新星爆发，史称克星现状星云即在这次爆发后诞生。这是天文学中第一次被认证具有清晰历史观测记录的超新星遗迹。当恒星的质量更大时，超过20倍以上，其内部将产生巨大的压力物质被压成更为神奇的天体黑洞，原始恒星星云变成大质量的恒星，变成红超巨星，再变成超新星，再变成黑洞。什么是黑洞呢？黑洞的密度非常的大，导致它的质量也非常的大，导致它有强大的吸引力，可以吸引任何物质，包括光光都无法逃脱它的吸引，因此远处观测者无法看到来自黑洞的光。虽然人们看不见黑洞，但科学家能确定它的存在。人类历史上拍摄到黑洞的照片，大质量的恒星和消亡过程和太阳有什么不同呢？原始恒星星云变成小质量的恒星，变成红巨星，变成行星状的星云，最终变成白矮星。有一些变成大质量的恒星变成红超巨星，红超巨星变成超新星，超新星有一部分变成了中子星，有一部分变成了密度极大的这个黑洞。黑洞密度更大，几十年来科学家一直在寻找黑洞。2016年科学家宣布探测到黑洞的存在。2019年，我国天文学家依托自主研制的国家重大科技基础设施郭守敬望远镜，发现一个迄今为止质量最大的恒星级的这个黑洞。2022年5月，天文学家向人们展示出位于银河中心的超大质量黑洞的首张照片。银河系中心黑洞距离地球约2.7乘以10的4次方光年之遥。恒星在生命的最后时刻都会不断的向四周抛出物质，这些物质自由的在太空中扩散，最后将渐渐地孕育出一轮新的恒星星云。原始恒星星云有一部分变成小质量的恒星，有一部分变成大质量的恒星。小质量的恒星以后变成了红巨星，而大质量的恒星变成了红超巨星，而红巨星之后变成了这个行星状的星云。行星状的星云外部不断地抛洒出一种物质，进入太空中，形成新的一轮恒星星云，有一部分变成了白矮星，中心的位置变成了白矮星，而红超巨星变成了超新星。超新星也不断的向外抛洒着一些物质，进入太空中也又一形成一轮新的原始恒星星云有一部分质量稍微小一点的变成了中子星，质量更大的变成了黑洞。中子星是处于演化后期的恒星，当恒星的质量大于八倍太阳质量时，也就是它的质量超过太阳的八倍，它就有可能变为中子星。中子星并不是恒星的最终状态，它还会进一步演变，演变为不发光的黑矮星中子星。小的初期典型的中子星直径只有20千米，但密度大的惊人，一立方厘米的质量，一立方厘米就是密度大的惊人。由于它的体积非常的小，但质量很大，导致密度很大。一立方米一立方厘米是多大呢？1厘米长、1厘米宽、1厘米高，它的质量可以达到1亿吨甚至几十亿吨，且有巨大的质量，产生巨大的引力。脉冲星中子星的一种，它的中心压力可达到1乘以10的28次方个大侠比地心压力大3乘以10的21次方倍，比太阳中心压力大3乘以10的16次方倍。中子星的能量辐射是太阳的近100万倍，它在一秒内辐射的总能量若全部转化成电能就够目前我们地球使用几十亿年的中子星的表面温度可达到1乘以10的7次方摄氏度，中心温度还要高数百万倍。根据科学家的估计，银河系内中子星的总数在20万颗以上。恒星的一生诞生、演化和死亡。小质量的恒星变成恒红巨星，变成行星状的星云，将来变成白矮星，冷却了之后变成黑矮星。大质量的恒星将来就变成了红超巨星，变成了超新星，质量稍微小点变成中子星，更大的质量的变成黑洞，这是恒星的一生。第一题组成星云的物质是气体和尘埃，有固体也有气体，第一选择D。第二，蓝巨星是非常巨大的蓝色星球，亮度是太阳的500倍以上，且其但其寿命短得多。因为我们只知道这个恒星的质量越大，寿命越短。吸引力叫陈强，有时会吞噬行星。宇宙中的蓝巨星很多，但一般认为以其为中心绕转的天体存在生命的可能性极小。蓝巨星属于恒星，因为它的会吞噬行星，行星绕着它转，它就是恒星，所以蓝巨星属于恒星。第三，夜晚我们能用肉眼看到亮星。亮星中有一些亮星有共同的特点，体积特别大而且呈红色。由此可以它可以判断它是红巨星。例3选择B例4，太阳可液化成体积极小密度很大的太阳，将来温度变得很高，从白光变成了白矮星，所以选择C。例如，北京时间2019年4月10日21点整，全球多地天文学家同步公布首张黑洞的照片。黑洞的照片除了帮我们直接确认黑洞的存在，还证实了爱因斯坦广义相对论的正确性。下列说法不正确的是，A黑洞是客观存在的天体，正确。B黑洞是一种密度极大的天体，从它的密度比较大，因为它质量大，例如选择BC光在内的所有的物质都逃脱不了黑洞的引力的作用，所以它不会发光，我们看不到。D演化的最后阶段可能变为黑洞的天体是恒星，恒星将来可以变成黑洞，所以例如不正确的选择B第六，下列有关恒星说法正确的是，A白矮星相当于太阳的中年阶段。白矮星相当于太阳老年阶段，它在中年阶段相当于红旭星主序星。B恒星即永恒不变的星，它在宇宙中的位置和形状都是固定的。错，例如太阳，它在绕着银河系的中心在旋转，它的位置并不是固定的。C恒星离我们实在太遥远了，以至于恒星在天空中的变化我们很难观察到。正确C正确D恒星是质量和体积都很大的固态星球，大部分都是气态的星球。例如太阳，因为它的温度非常的高。例6选择C例7，我们可以用一张图来描述太阳的一生，据此回答下列问题，从太阳出生到死亡，一我们现在每天看到太阳大约处于某个点的附近，他正值中年，所以C他的一生有100亿年，而C这个阶段大约46亿年。D曰太阳诞生了46亿年，大约50亿中间的位置。所以第一题选择C在第一阶段11年，它是。将变成红巨星，EF阶段变成了白矮星。第三，当太阳的生命走向尽头点F时，它将变成一颗黑矮星。第三，选择B这里是红巨星，这里是白矮星，死亡以后变成了黑矮星。第八，牛郎织女是中国民间故事中的人物，将牛郎星、织女星人格化。牛郎星、织女星是夏季天空中非常著名的亮星，牛郎星是呈银白色的，织女星呈青白色的。牛郎星、织女星都属于恒星，所以立法选择D我们在夜晚中看到大部分的星星都是恒星。例9，根据恒星演化理论，太阳目前正处于主序星阶段，已存在约50亿年。预计太阳在50亿年以后进入红巨星阶段，那时候太阳体积膨胀，将逐渐吞没临近的星星球。太阳能够发光发热，主要要是因为氢聚变成氦，它发生的是核聚变。第一空填核聚变进入红巨星阶段，太阳体积逐渐膨胀，最先吞没的那就是太阳，周围有八大行星，离它最近的是水星、金星、水金、地火、木土、天王星、海王星。水星离它最近，所以最先推没的是水星。若那是地球人类想要逃离太阳最近的恒星附近，我不在太阳系了，因为地球将会被太阳吞没，那么该恒星离太阳最近的恒星系肯定和太阳类似，同属于银河系。好，这就是这节课的全部内容，感谢同学们观看，再见。