赫羅圖揭示了恆星演化的什麼規律,用赫羅圖說明恆星演化

時間 2021-05-07 20:00:15

1樓:前塵不共

從產生到衰亡的規律。大部分恆星是主序星,有少部分比如藍巨星溫度極高核聚變速度很快,所以很早就離開了主序星,而主序星快滅亡時也會離開主序星階段,比如太陽將會變成紅巨星、變星、新星 ( 超新星 ) 、緻密星 ( 白矮星或中子星或黑洞 ),至於是變成白矮星還是中子星還是黑洞,和恆星質量有關,太陽只能成為白矮星。

2樓:匿名使用者

赫羅圖恆星光譜型和光度的關係圖,是丹麥天文學家赫茨普龍和美國天文學家h.n 赫羅圖.羅素創制的。

赫茨普龍在2023年和2023年的**中指出,一般藍星是亮的,而紅星卻有亮、暗兩種;他把亮星稱為巨星,把暗星稱為矮星。2023年他測定了幾個銀河星團(如昴星團、畢星團)中的恆星的光度和顏色,並將這二者作為縱座標和橫座標。結果表明,這些星點大都落在一條連續帶上,其餘的星(巨星)則形成小群。

2023年h.n.羅素研究了恆星的光度和光譜,並畫出一系列表明恆星光度和光譜型之間的關係圖。

經過對比,發現顏色等價於光譜型或表面溫度。他們兩人的圖所表示的是同一回事,因此,後來將這類光度-顏色(光譜型或表面溫度)圖稱為赫茨普龍-羅素圖,簡稱赫羅圖。

用寬波段ubv測光系統測定暗星的顏色,比用光譜方法容易得多,所以後來 赫羅圖逐漸用色指數代替光譜型作為赫羅圖的橫座標。色指數可轉換成表面溫度;觀測得到的視星等,經過距離改正後成為絕對星等(見星等),可再轉換為光度。有了星的表面溫度和光度,理論工作者便可以計算恆星的內部結構,也就是建立所謂恆星模型。

隨著時間的推移,恆星的內部結構逐漸演變,並在它的光度和表面溫度(簡稱溫度)上表現出來,這樣,恆星在赫羅圖上的位置便沿一定路徑移動,描出「演化程」。因此,赫羅圖不僅能給各型別恆星以特定的位置,而且能顯示出它們各自的演化程,成為研究恆星必不可少的重要手段之一。

赫羅圖中的恆星不是平均分佈,而是形成一定的序列的,因為光度和表面溫度之間存在著內在的關係:如果壓力、不透明度和產能率只是溫度、密度和化學成分的函式,那麼恆星的結構由它的質量和化學成分決定;如果化學成分給定,則每一恆星質量便對應著一定的光度和溫度值。因而只要在某一質量範圍記憶體在著光度和溫度的關係,在赫羅圖上就會出現相應的序列。

同樣質量範圍內的恆星,在赫羅圖上出現在不同的序列,必然是由化學成分不同引起的;而化學成分的不同可以是原始化學成分的不同,也可以是恆星處在不同的演化階段。因此,赫羅圖中的一些序列,可以用來研究恆星的形成和演化。

用赫羅圖說明恆星演化

3樓:

先告訴你原理:

恆星的種類繁多,各具特色,為了能夠系統的分析它們的性質,天文學家研究了大量的不同型別的恆星,並將它們的性質用圖表示出來,這個圖就稱作赫羅圖。

恆星的性質主要由兩個引數決定,即恆星的光度和它的表面溫度。

恆星的光度光度表示恆星的發光能力,即恆星在單位時間輻射出的總能量,是恆星的真實亮度。恆星光度的大小取決於兩個因素:恆星的表面積和表面溫度。

表面積越大,即可以發光的面積越大,因此光度越強;表面溫度越高,則發出的光能越大,因此光度也越強。

眾所周知,太陽光本身是複色光,通過稜鏡可以將它分為紅、橙、黃、綠、藍、青、紫等七種顏色的單色可見光,這些單色光的波長(相鄰兩個波峰,也就是最高點之間的長度)依次減小,而頻率(波每秒振動的次數)依次增加,這樣按波長(或頻率)大小將它們依次排列的圖案就叫光譜。又從日常生活中可知,溫度高的火焰發出的光通常呈藍色和白色,而溫度低的火焰發出的光則呈紅色居多。恆星表現也是如此,不同表面溫度的恆星發出的光在各個波長(或頻率)上的強度是不同的,溫度越高,藍色光的強度就越大,恆星呈藍色,而溫度越低,則紅色光的強度就越大,恆星就呈紅色,由此觀測得到的恆星光譜的形狀是不一樣的。

為了便於深入研究,天文學家依溫度從高到低將觀測到的不同光譜型(即光譜形狀)的恆星分為七類,分別稱為o、b、a、f、g、k、m型恆星,每種型別的恆星都對應了相應的表面溫度、顏色和光譜型。

在赫羅圖中,用橫座標表示恆星的表面溫度(光譜型),縱座標表示恆星的光度(絕對星等),要注意的是表面溫度從左到右是減小的。從赫羅圖中可以看出,恆星主要聚集在四個區域:第一個區域從圖的左上方到右下方大致沿著對角線呈帶狀分佈,這條帶稱作主星序。

統計表明90%的恆星都分佈在主星序上,因此它上面的恆星分佈很密集,這些恆星稱為主序星,又稱矮星;第二個區域在主星序右上方的一個相當密集的區域內,差不多呈水平走向,這一區域的恆星稱為巨星或超巨星,因為在相同表面溫度下,它們的光度比主序星光度高得多,表明它們的體積非常龐大;第三個區域在主星序左下方,這裡的星表面溫度很高,光度卻很小,表明它們的體積很小,所以叫白矮星;第四個區域位於很右的位置,表明這些天體的溫度很低,它們主要是由一些非常冰冷的星雲和剛成型的恆星組成。

通過觀測發現,恆星之間的光度差別非常大,天文學家根據光度的強弱將恆星分為:亮超巨星(ia)、超巨星(ib)、亮巨星(ii)、巨星(iii)、亞巨星(iv)、矮星(v)、亞矮星(vi)和白矮星(vii)。光度強、溫度高,發出藍色光的叫熱巨星或藍巨星;而光度強、溫度低,發出紅色光的叫冷巨星或紅巨星。

它們在赫羅圖上都有比較明顯的區分。

大約在1.1~1.3 m⊙ 處可將主序分為上半主序與下半主序,它們的性質截然不同:

下半主序星(lower main sequence stars)的質量較小,光度較低,質光關係大致為 l   m 2,表面溫度較低( te ≤ 6000 k ),其中心溫度也較低( < 2.0 ×10 7 k ),氫燃燒以pp鏈為主。

存在著所謂的「表面對流區」,質量愈小的恆星表面對流區向內延伸得愈深。由於小質量恆星氫燃燒速度較為緩慢,它們停留在主序(氫燃燒)的壽命也很長,而且質量愈小,主序壽命愈長。

除了質量非常小的恆星外,它們核心區處於輻射平衡狀態,即不出現對流核心。但它們表面層(光球)下面卻

上半主序星(upper main sequence stars)的質量較大,光度很高,質光關係大致為 l  m4,表面溫度大多數都超過1萬度,而中心溫度高達兩、三千萬度以上,核心氫燃燒是所謂的cno迴圈反應鏈為主的氫燃燒核反應序列。

這些大質量恆星的熱核燃燒核心處於大規模的對流狀態,但都沒有表面對流。由於cno迴圈熱核燃燒的速率遠高於p-p鏈,因而上半主序星的主序壽命相當短。

圖是使用百科的現在條件沒法做圖,沒工具。

補充:這完全是我自己寫,gaozhenzhong 你有本事去百科搜出個比我這個更詳細的來看看。這是我和一位碩士,一起合寫一本關於天文方面的書裡的一段,現在還在修訂。

不會的話就別在這瞎喊,無證據的挑別人的毛病就是在汙衊別人的勞動成果,這隻會讓人看你的笑話。

4樓:匿名使用者

在赫羅圖中,用橫座標表示恆星的表面溫度(光譜型),縱座標表示恆星的光度(絕對星等),要注意的是表面溫度從左到右是減小的。從赫羅圖中可以看出,恆星主要聚集在四個區域:第一個區域從圖的左上方到右下方大致沿著對角線呈帶狀分佈,這條帶稱作主星序。

統計表明90%的恆星都分佈在主星序上,因此它上面的恆星分佈很密集,這些恆星稱為主序星,又稱矮星;第二個區域在主星序右上方的一個相當密集的區域內,差不多呈水平走向,這一區域的恆星稱為巨星或超巨星,因為在相同表面溫度下,它們的光度比主序星光度高得多,表明它們的體積非常龐大;第三個區域在主星序左下方,這裡的星表面溫度很高,光度卻很小,表明它們的體積很小,所以叫白矮星;第四個區域位於很右的位置,表明這些天體的溫度很低,它們主要是由一些非常冰冷的星雲和剛成型的恆星組成。

通過觀測發現,恆星之間的光度差別非常大,天文學家根據光度的強弱將恆星分為:亮超巨星(ia)、超巨星(ib)、亮巨星(ii)、巨星(iii)、亞巨星(iv)、矮星(v)、亞矮星(vi)和白矮星(vii)。光度強、溫度高,發出藍色光的叫熱巨星或藍巨星;而光度強、溫度低,發出紅色光的叫冷巨星或紅巨星。

它們在赫羅圖上都有比較明顯的區分。

5樓:焉令颯

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