宇宙超新星爆炸的相关知识

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/03 14:01:58
宇宙超新星爆炸的相关知识

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宇宙超新星爆炸的相关知识
有时在某一星区突然看到一颗原来没有的亮恒星,经过几天到几个月,它又慢慢看不见了.因此,古人就把这类星叫新星.其实,它不是“新产生”的恒星,而是原来就有一颗可能是暗弱的恒星.由于它突然爆发,向外抛射大量物质,光度大增,在一两天内光度增加十几个星等,也就是亮度增长几万倍,使人们误认为“新产生”了恒星.天文学家们已在我们银河系内发现200多颗新星.中国史料里从公元前134年到公元17世纪末,有90颗新星记载,它们是非常珍贵的科学遗产.1975年8月30日晚上8点多钟,世界上一些天文台和天文爱好者,在天鹅座里就看到一颗新星.中国许多天文工作者和天文爱好者都看到了并进行了观测研究.另外还有一类爆炸的星规模比新星还大叫做超新星.在大质量恒星演化到晚期,内部不能产生新的能量,巨大的引力将整个星体迅速向中心坍缩,将中心物质都压成中子状态,形成中子星,而外层下坍的物质遇到这坚硬的“中子核”反弹引起爆炸.这就成为超新星爆发,质量更大时,中心更可形成黑洞.现在已发现多颗超新星,它们大多在河外星系中,在我们银河系里只发现8颗超新星.历史上最有名的超新星要数1054年出现在金牛座中的那颗了,关于这颗超新星,中国宋史中有详细的记载:“至和元年五月,晨出东方,守天关,昼见如太白,芒角四出,色赤白,凡见二十三日.”这是指公元1054年7月4日早晨4点多钟,在金牛座天关星附近看到的超新星,它开始的亮度和太白金星亮度差不多,经过23天,又慢慢暗下去了.1731年,一位英国天文爱好者在这个位置上观测到一个畸形天体枣外形似螃蟹,叫蟹状星云.可想而知,蟹状星云就是1054年那颗超新星爆发抛出的物质.它是一个不满千岁的天体,是天体中的“婴儿”.1987年2月23日,在大麦哲伦星系中观测到一颗超新星SN1987A,成为轰动世界的新闻.北京天文台有一望远镜专门在河外星系中搜索超新星,他们在三年内已发现了32个超新星.

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根据现在的认识,超新星爆发事件就是一颗大质量恒星的“暴死”。对于大质量的恒星,如质量相当于太阳质量的8~20倍的恒星,由于质量的巨大,在它们演化的后期,星核和星壳彻底分离的时候,往往要伴随着一次超级规模的大爆炸。这种爆炸就是超新星爆发。现已证明,1572年和1604年的新星都属于超新星。在银河系和许多河外星系中都已经观测到了超新星,总数达到数百颗。可是在历史上,人们用肉眼直接观测到并记录下来的超新...

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根据现在的认识,超新星爆发事件就是一颗大质量恒星的“暴死”。对于大质量的恒星,如质量相当于太阳质量的8~20倍的恒星,由于质量的巨大,在它们演化的后期,星核和星壳彻底分离的时候,往往要伴随着一次超级规模的大爆炸。这种爆炸就是超新星爆发。现已证明,1572年和1604年的新星都属于超新星。在银河系和许多河外星系中都已经观测到了超新星,总数达到数百颗。可是在历史上,人们用肉眼直接观测到并记录下来的超新星,却只有6颗。
理论而言,质量介于太阳的8~25倍之间的恒星会在一场超新星爆炸中结束自己的生命。当这颗恒星耗尽所有可用的燃料,它就会突然失去一直支撑自身重量的压力,它的核心坍缩成为一颗中子星或者黑洞——一颗毫无生气的超致密残骸,外侧的气体包层则会以5%的光速抛射出去   当恒星爆发时的绝对光度超过太阳光度的100亿倍、中心温度可达100亿摄氏度,新星爆发时光度的10万倍时,就被天文学家称为超新星爆发了。   一颗超新星在爆发时输出的能量可高达(10)^43焦,这几乎相当于我们的太阳在它长达100亿年的主序星阶段输出能量的总和。超新星爆发时,抛射物质的速度可达10000千米/秒,光度最大时超新星的直径可大到相当于太阳系的直径。1970年观测到的一颗超新星,在爆发后的30天中直径以5000千米/秒的速度膨胀,最大时达到3倍太阳系直径。在这之后直径又开始收缩。(数字不准)写真(19张)
起因
  超新星
恒星从中心开始冷却,它没有足够的热量平衡中心引力,结构上的失衡就使整个星体向中心坍缩,造成外部冷却而红色的层面变热,如果恒星足够大,这些层面就会发生剧烈的爆炸,产生超新星。大质量恒星爆炸时光度可突增到太阳光度的上百亿倍,相当于整个银河系的总光度。 恒星爆发的结果:(1)恒星解体为一团向四周膨胀扩散的气体和尘埃的混合物,最后弥散为星际物质,结束恒星的演化史。(2)外层解体为向外膨胀的星云,中心遗留下部分物质坍缩为一颗高密度天体,从而进入恒星演化的晚期和终了阶段。 中国古代天文学家观测到的1054年爆发的超新星(这颗超新星又被国际上命名为中国超新星)。在一个星系中,超新星是罕见的天象,但在星系世界内,每年却都能观测到几十颗。1987年2月23日,一位加拿大天文学家在大麦哲伦星云中发现了一颗超新星,这是自1604年以来第一颗用肉眼能看到的超新星,这颗超新星被命名为“1987A
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天文学家把超新星按它们光谱上的不同元素的吸收线来分成数个类型:
● I型:没有氢吸收线A   ● Ia型:没有氢、氦吸收线,有硅吸收线   ● Ib型:没有氢吸收线,有氦吸收线   ● Ic型:没有氢、氦、硅吸收线   ● II型:有氢吸收线

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