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什么是星云？

星云,恒星,超新星什么是星云？

发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

什么是星云？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50


星云是巨大的气体云，主要是氢气，在星际空间中延伸到很远的地方。星际介质不是空的，它由小尘埃和气体组成。星际介质在螺旋星系中占3-5%，在旋臂中占20 %。星际介质中的这些尘埃粒子由硅、水、氧和氩等组成。贡献的星际介质质量不到1 %。银河系的大部分质量是由恒星和暗物质造成的。星际介质的密度是不均匀的，气体是成团的。这些团块的密度比星际介质的正常密度相对较大。这些气体团被称为星云。


这些星云用低分辨率望远镜看起来模糊不清，这就是为什么它们在历史观测中不容易被识别。所有看起来不像⭐的模糊物体最初都被称为星云。你会惊讶地发现最初星系也被称为星云。仙女座星系被称为仙女座星云。星云有两类，银河外星云和银河星云。银河外星云是由大量恒星组成的群体，如今被称为星系。银河星云是我们银河系中存在的气体云。但是现在只有银河星云被称为星云。


星云的大小


星云的大小范围非常大，可以小到地球和太阳之间的距离，也可以大到整个银河系。例如，狼蛛星云的宽度为1000光年，猎户座星云的大小约为24光年。因此，我们可以说星云出现在几乎所有熟悉的宇宙尺度上。


星云的组成


星际介质质量的近一半以分子云的形式存在，分子云主要由分子氢组成，其温度非常低，约10 K。一氧化碳(CO)也大量存在，一氧化碳的排放有助于星云的探测和分析。在通过一氧化碳排放研究的区域中，氢分子的密度被发现接近每立方厘米1000个分子。


星云中的一些区域由氢离子组成，氢离子密度很小，约为每立方厘米0.001个离子，温度极高，高达1000万千。


星云还包含其他元素，如氦、氧、碳和氮等。这些元素的总分数很少，约为千分之二。


星云的类型


基本上有两种星云:暗星云和亮星云。黑暗星云吸收了落在它们上面的所有光线，因此它们在背景辐射中看起来像暗斑。明亮的星云有微弱发光的表面，它们要么发出自己的光，要么反射来自附近其他恒星的光。


星云有不同的子类，如反射星云、氢气云、扩散电离气体、行星星云和反射星云。


分子云或黑暗星云


分子云或黑暗星云是一种不透明的云，因为里面有尘埃颗粒。黑暗星云的形状非常不规则，它们没有明确的边界。肉眼可以看到最大的乌云，它们是银河系背景光中的暗斑。例如，南方星系中的乌云。恒星诞生在这些分子云中。


云的气体主要含有H2分子形式的氢。最大的分子云，被称为巨型分子云，在7到15 K的温度下，它可以扩展到150光年，密度为每立方厘米100到300个分子。恒星也存在于分子云中，但是云的不透明性质不允许光线穿透星云并从星云中出来。这些恒星的存在可以通过尘埃颗粒的红外热发射和分子的微波发射得到证实。


黑暗星云



这些分子云中恒星的形成是由于重力。云中的氢气由于重力而坍塌，并变得更加稠密。高压导致非常高的温度，一旦温度达到引发核聚变反应所需的临界温度，恒星就会开始发光。恒星周围剩余的气体和尘埃形成行星。

氢气云


氢云或氢碘云主要由中性氢组成，而不是由分子氢电离而成。氢云很容易被探测到，因为它们发射波长为21厘米的特征辐射。中性氢大量存在于那些有足够星光将氢分子分解成氢原子但没有能电离氢的光子的云中。


如果中性氢在典型压力下保持不变，直到它们达到平衡，它们可能存在于冷温度(80 K)或暖温度(8000 K)，这两种温度都由加热和冷却速率决定。


反射星云




反射星云是在没有光线的情况下看起来很暗的星云，但是它能够反射附近恒星的光线。恒星发出的光能量不足以电离氢。恒星的温度比氧型恒星低25000 K，氧型恒星会电离氢并产生氢二区。昴宿星星团就是一个例子。光学观察表明，这颗恒星反射近60-70 %的光。


氢气云

包含电离氢的星云被称为氢气云。氢因温度超过25000千的恒星发出的光而电离。云的密度在每立方厘米10到100000个粒子之间，温度约为8000千。

最大的氢气云有500光年宽，电离气体相当于至少10万个太阳质量。这些巨大的氢二区是由大量炽热恒星群而不是任何单一恒星体驱动的。



肉眼唯一可见的氢气云是美丽的猎户座星云。


行星星云



行星星云包含由垂死恒星排出的膨胀发光气体外壳。它们呈圆形，而不是不规则的斑片状。行星星云与行星无关；它们之所以如此命名，是因为它们看起来像行星盘。


行星星云的大小约为1光年，包含相当于0.3太阳质量的气体。行星星云比氢二区密度大得多，表面亮度是氢二区的1000倍。


行星状星云形成于星星质量小于太阳质量1.4倍的核心将结束生命。在生命的最后阶段，恒星膨胀并转变成红巨星。当恒星的燃料耗尽时，它开始坍塌。引力势能的减少来自恒星，并推动外层进入太空。这个膨胀的外层形成了行星状星云。行星星云中的元素主要是碳、氧、氮和氦等。行星状星云从中心恒星以24-56 Km的速度膨胀。

行星星云的密度随着膨胀而不断减小，当行星星云的密度与星际介质的密度相等时，膨胀停止。完成扩建大约需要30000年。


超新星遗迹


超新星遗迹是垂死恒星后留下的云，它经历了超新星爆炸。核心质量超过太阳质量1.4倍的恒星在其生命的最后阶段经历超新星爆炸。当恒星的燃料耗尽时，它们会因重力而坍塌。释放的重力势能以冲击波的形式出现，并吹动恒星外层。超新星的能量如此之大，以至于外层的氢经历了整个核链式反应，产生了铀、铅、铜、金和银等重元素。


外层物质以每秒12000公里的巨大速度喷射到星际空间。膨胀的气体产生冲击波，有助于其他星云中恒星的形成。膨胀的气体如此之热，以至于它会发出从地球上可以观察到的x光。蟹状星云是天空中仅次于天蝎座X-1的第二亮的x光源。1000年后，蟹状星云仍在损失每秒太阳释放能量的10万倍。

蟹状星云是超新星遗迹。

星云是巨大的气体云，主要是氢气。星云被称为恒星的摇篮，因为新的恒星诞生在这些云中。星云根据其组成和形成被分为不同的类别。星云的大小从太阳系到整个星系都不一样。

回答于 2019-09-11 08:43:50

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