文档介绍：2017/11/11
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第三章恒星的形成与演化
恒星形成
恒星结构
元素合成
恒星演化
超新星
密近双星
孔旭
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2017/11/11
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恒星形成
Studying this chapter will enable you to:
Discuss the factors pete against gravity in the process of star formation.
Explain how the process of star formation depends on stellar mass.
Describe some of the observational evidence supporting the modern theory of star formation.
Explain the nature of interstellar shock waves, and discuss their possible role in the formation of stars.
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早期
大爆炸
第一代
结构
现在
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大爆炸宇宙学
宇宙的极早期,宇宙的温度和密度都极高
温度不断下降,宇宙辐射为主物质为主
气体逐渐凝聚成气云,然后有恒星、星系
恒星形成理论
星际气体怎么会形
成光辉夺目的恒星
呢?
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How do stars form? What factors determine the masses, luminosities, and distribution of stars in our Galaxy?
What determines which interstellar clouds collapse?
引力!
引力为天体和整个宇宙动力学的支配者
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恒星形成理论: 弥漫学说
散布于空间弥漫物质在引力作用下凝聚为恒星
宇宙空间存在着大量的星际物质: 原子/分子/尘埃
由于星际物质密度的不均匀性,形成了一些密度较大区域
星际物质受到引力的作用,便聚集到这些区域,形成星云
星云不断收缩,势能转换为恒星内部热能和向外的辐射能
星云温度不断提高,并向外辐射能量,从而形成原始恒星
不同类型的恒星
规模较小的星云形成一个孤立的恒星,
大的星云由于密度不均匀,其中有几个质量中心,因而形成双星、聚星或星团。
质量非常小的星云,不能收缩成为恒星
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金斯(Jeans)不稳定性
由万有引力产生的一种不稳定性,因金斯在20世纪初最先研究而得名
对于一个如星云的自引力体系,当星云的质量足够高时,(向内的)引力超过由热运动和湍动产生的(向外的)压力,将引起星云的收缩
星云不稳定的极限质量称为金斯(Jeans)质量:
James Jeans
1877 - 1946
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中性氢云:n ~1cm-3, T ~100K→MJ~3×104 M⊙
暗分子云:n ~106 cm-3, T ~10 K → MJ~1 M⊙
Jeans质量判据给出了非相对论、无磁场星云坍缩的必要条件(并不是所有的星云都可以形成恒星)
金斯(Jeans)不稳定性