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宇宙小课堂：恒星的一生（上）

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恒星的一生（上）

恒星的诞生

大家好，这里是北京天文馆副研究员，首席编导刘茜的科学小课堂。今天我们来讲讲恒星。

恒星是宇宙中一种发光的星体。恒星的种类很多，它们的一生又实在非常漫长，所以我们要分两次，来讲讲恒星是怎么诞生，怎么度过一生，最后又是怎么死亡的。

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我们最熟悉的恒星，就是太阳。太阳是一个巨大的气体球，因为气体的温度太高，所以会发光。其他的恒星也跟太阳一样，是由气体组成的。轻飘飘的气体，竟然能形成巨大的恒星，唯一的原因就是聚在一起的气体非常多，所以引力也非常大，让高温的气体不能自由地跑到宇宙空间中去，只能乖乖地组成恒星的身体。

太阳是一个气体球。Credit：NASA/SDO(AIA)

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这么多的气体是从哪儿来的呢？是从弥漫在宇宙空间中，一些超级巨大的星云里来的。它们非常非常冷，所以不能像恒星那样发光，不过天文学家用特殊的望远镜可以看到它们。这些星云，本来是非常均匀地弥漫在空间中，而且特别稀薄，比起我们地球上用仪器抽的真空，还要稀薄！

不过在它们的内部，偶尔也还是有一些地方，因为种种原因，变得比其他地方稍微浓密一点点。不要小看这一点点，它产生了更多的引力，就能把周围的气体吸引过去，一点一点积少成多，最后就能凝聚成一个，比恒星还要大的团块。

猎户座大星云是离我们最近的一个正在形成恒星的气体云，它的质量是太阳的2000倍Credit：NASA,ESA,M.Robberto(SpaceTelescopeScienceInstitute/ESA)andtheHubbleSpaceTelescopeOrionTreasuryProjectTeam

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这些刚凝聚好的团块还不能发光，它们只是比周围超级寒冷的星云，要温暖一点点而已。不过气体是支撑不住自身引力的，所以气体团块还会继续缩小，变得越来越浓密，同时温度也慢慢升高。这个过程非常非常的慢，一般要几十万年的时间，才能让气体团块的核心温度升高到一千七百多摄氏度。这个时候它还没有变成一颗恒星，但是已经开始向外辐射出能量了。天文学家把这种气体团叫做原恒星，原始的原。原恒星常常是成群出现在星云的内部，所以恒星诞生的时候也是成群结队的。在每一颗原恒星周围，常常还伴随着由尘埃和气体组成的好像盘子一样的结构，以后会从这个盘子里产生新的行星。盘子的外围包裹着一层厚厚的尘埃云，所以天文学家还是要使用特殊的望远镜才能看到它们。

猎户座大星云里的一些原恒星和原行星盘。credit：NASA,ESA,M.Robberto(SpaceTelescopeScienceInstitute/ESA),theHubbleSpaceTelescopeOrionTreasuryProjectTeamandL.Ricci(ESO)

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有一些原恒星的质量太小，没能超过太阳质量的8%，这样它们就失去了形成恒星的可能。太阳质量的8%是一个分水岭，它是恒星质量的及格线，最小最小的恒星也必须达到这个及格线才行。这种不能达到恒星及格线的恒星叫褐矮星，褐矮星会向周围散发能量，但它不是真正的恒星。

ESO/Sunimage:SOHO/ESA

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达到及格线的那些原恒星继续收缩，继续变热，吹开了周围尘埃云的包裹，发出的光开始能够被我们看到。

Credit：ESA/Hubble,NASA,KarlStapelfeldt(GSFC),B.StecklumandA.Choudhary(ThüringerLandessternwarteTautenburg,Germany)

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它们还需要再把温度升高一些，达到核反应的及格线，然后才能成为一颗真正的恒星，稳定地向外散发出光和热。环绕在它周围的行星系统，也是在这个时候从尘埃盘中诞生的。我们的太阳系在46亿年前就经历过这样的一个过程。

一颗正在诞生的恒星（艺术家绘制的概念图）?Credit：ESO/L.Cal?ada

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只要开始内部的核反应，我们就可以说，一颗恒星诞生啦。接下来，只要是核反应还在进行的时候，那就是恒星还活着的时候。只要核反应停止，我们就说，这颗恒星死掉了。

紫色的光点就是新诞生的恒星“宝宝”CreditsX-ray:NASA/CXC/PSU/K.Getmanetal.;IRLNASA/JPL-Caltech/CfA/J.Wangetal.

一颗恒星能活多久呢？答案是：由质量决定。实际上，恒星的几乎所有特征都是由质量决定的。大质量的恒星是急性子，它们形成得很快，非常明亮，发出高温的蓝色的光，飞快走完自己的一生，只活了几百万年就灰飞烟灭，所以我们现在能看到的特别明亮的蓝色星星，一定都是