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恒星演化的物理条件

时间:2022-02-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:我们不能任意认为恒星要沿哪一条曲线演变。单单根据序列性来判断恒星的演化途径还是不充分的,尤其是赫罗图表现的是两个因素联合构成的序列,我们还必须研究,在恒星的具体物理条件下,物理定律容许和要求它怎样变化,因此,我们要确定恒星所处的条件,按照物理定律来推算它的变化途径。物体的运动和转化是由力和能量两方面的物理定律来决定的。可是,关于天体内部能量的来源却一直不清楚,成为解决恒星演化问题的一个关键。

我们不能任意认为恒星要沿哪一条曲线演变。单单根据序列性来判断恒星的演化途径还是不充分的,尤其是赫罗图表现的是两个因素联合构成的序列,我们还必须研究,在恒星的具体物理条件下,物理定律容许和要求它怎样变化,因此,我们要确定恒星所处的条件,按照物理定律来推算它的变化途径。

物体变化的研究,必须考虑两个最重要的因素:一个是能量;一个是力。物体的运动和转化是由力和能量两方面的物理定律来决定的。

物质的运动决定于它所受到的力。

任何物体都具有引力,因此它必须遵守万有引力定律。

由于热运动,物体内部具有压力。压力与物体的密度、温度、物质成分等因素是通过热力学定律联系起来的。

一般情况下,引力和内部的压力是主要矛盾。如果内部压力不足以和引力相抗衡,星体就要收缩;反过来就要膨胀。缓慢变化中的天体可以说是处在大致平衡的状态。

天体的温度、光度决定于它的能量。

此外,还有自转引起的惯性离心力,以及辐射斥力、电磁力等。

我们必须研究:在什么条件下平衡破坏,什么条件下恒星所受到的各种力达到平衡?在各种条件下起主要作用的力是什么?在力的作用下,恒星的密度、温度、体积、光度等参量又怎样变化?

我们必须弄清天体能量的来源。天体为什么会发光?什么作用使天体“燃烧”这么长的时间?我们还需要弄清能量怎样传递、怎样消耗?能量的产生、消耗、传递和天体内部压力、温度、化学成分等因素的关系怎样?

关于天体所遵守的力学定律,人们早已完全掌握。天体的能量传递和损耗也大致清楚了,对流和辐射使能量在天体内部传播,辐射使天体的能量传到空中损失掉。可是,关于天体内部能量的来源却一直不清楚,成为解决恒星演化问题的一个关键。

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