原恒星:正在形成的新太阳



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恒星诞生是一个在宇宙中已经发生了超过130亿年的过程 , 第一批恒星由巨大的氢云形成 , 并逐渐发展成为超大质量恒星 。 它们最终以超新星的形式爆炸 , 并在宇宙中播种新元素 , 形成新的恒星 。 但是 , 在每颗恒星面临最终命运之前 , 它都必须经历一个漫长的形成过程 , 其中包括作为原恒星的一段时间 。

天文学家对恒星形成的过程了如指掌 , 尽管肯定总是有更多的东西需要学习 。 这就是为什么他们学习尽可能多的不同恒星诞生的区域使用这种仪器的哈勃太空望远镜 , 在斯皮策太空望远镜 , 并与配备地面观测红外敏感天文仪器 , 他们还使用射电望远镜研究正在形成的年轻恒星物体 , 天文学家已经成功地绘制了从气体和尘埃云开始 , 到成为恒星之路的几乎所有过程 。
【原恒星:正在形成的新太阳】从气体云到原恒星
当气体和尘埃云开始收缩时 , 恒星诞生就开始了 , 也许附近的一颗超新星爆炸了 , 并在云中发出了冲击波 , 使其开始移动 。 或者 , 也许是一颗恒星徘徊 , 它的引力效应开始了云的缓慢运动 , 不管发生了什么 , 随着越来越多的引力“吸入”更多的物质 , 最终云的一部分开始变得更密、更热 。 不断增长的中心区域被称为密集核心 , 有些云非常大 , 可能有不止一个致密的核心 , 这导致恒星分批诞生 。

在核心中 , 当有足够的物质产生自重 , 并且有足够的外向压力来保持该区域稳定时 , 事情会持续很长时间 。 更多的材料落入 , 温度升高 , 磁场穿过材料 , 致密的核心还不是恒星 , 只是一个缓慢变暖的物体 。
随着越来越多的物质进入核心 , 它开始坍塌 , 最终 , 它变得足够热 , 开始在红外光下发光 , 它仍然不是一颗恒星 , 但它确实成为了一颗低质量的原恒星 。 对于一颗在诞生时最终大小与太阳相当的恒星来说 , 这段时间会持续大约一百万年左右 。
在某个时候 , 原恒星周围会形成一个物质盘 。 它被称为星周盘 , 通常包含气体和尘埃以及岩石和冰粒颗粒 , 它很可能将物质输送到恒星中 , 但它也是最终行星的诞生地 。

原恒星存在了大约一百万年 , 在物质中聚集并在大小、密度和温度上不断增长 。 最终 , 温度和压力增长得如此之大 , 以至于在核心中点燃了核聚变 , 那是原恒星成为恒星的时候 , 并把恒星的早期抛在脑后 , 天文学家也称原恒星为“主序前”恒星 , 因为它们尚未开始在其核心中融合氢 。 一旦他们开始这个过程 , 这颗早期星就会变成一个狂风、多风、活跃的恒星蹒跚学步的恒星 , 并且正朝着长寿、富有成效的生活迈进 。

在我们的银河系中有许多地方正在诞生新的恒星 , 这些地区是天文学家寻找野生原恒星的地方 , 在猎户座星云的恒星是寻找它们的好地方 , 它是一个距离地球约1500光年的巨大分子云 , 其中已经嵌入了许多新生恒星 。 然而 , 它也覆盖了被称为“原行星盘”的小蛋形区域 , 这些区域可能包含原恒星 , 几千年后 , 这些原恒星将作为恒星迸发出生命 , 吞噬周围的气体和尘埃云 , 并在光年中闪耀 。

天文学家也在其他星系中发现了恒星诞生区 。 毫无疑问 , 这些区域 , 例如大麦哲伦星云中狼蛛星云的R136恒星诞生区 , 也布满了原恒星 , 甚至更远的地方 , 天文学家还在仙女座星系中发现了恒星诞生很多小的星星 。 无论天文学家往哪里看 , 他们都会发现这个基本的恒星构建过程在大多数星系内部进行 , 就眼睛所能看到的范围而言 , 只要有一团氢气 , 可能还有一些尘埃 , 就有大量的机会和材料来建造新的恒星 , 从致密的核心到原恒星 , 一直到像我们的炽热太阳 。

对恒星如何形成的这种理解 , 使天文学家对我们自己的恒星在大约45亿年前 , 是如何形成的有了很多深入的了解 。 像所有其他恒星一样 , 它开始是一团气体和尘埃的凝聚云 , 收缩成为一颗原恒星 , 然后最终开始核聚变 。

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