【18736】了解宇宙如何运行1当前魅力值：0 & 了解宇宙如何运行第一季第一集之 恒星字号设置：大 &中 &小
&还原　　　　　　　　　　了解宇宙如何运行1　　恒星　　　　庞大而炙热的恒星，在宇宙中随处可见，恒星统治着整个宇宙，我们的命运与恒星的命运紧密相连。恒星在暴力中诞生　，在壮丽的爆炸中死去，　宇宙中充斥的无数星尘，最终成为了生命的组成部分，　我们身体里的每一个原子，　都是在恒星炙热的内核中产生的，恒星推动着宇宙的运转，它们是所有生命的起源。　　　深邃的夜空中群星璀璨，郊外的夜空格外晴朗.如果幸运的话，你可以看到约三千颗恒星，但这只不过是巨大冰山的一角，我们所在的银河系，　就有超过一千亿颗恒星，而在目前可观测的宇宙空间中，就有超过一千亿个河外星系。宇宙中的恒星　甚至比地球上的沙砾还要多，每颗恒星都威力无穷。它们创造的基本物质，组成了宇宙万物，其中也包括人类。　　　　大多数恒星由于距离遥远，我们对它们知之甚少，但有一颗恒星离我们很近，事实上我们对恒星的所有认知，都来源于这个近邻，给予我们光明和温暖的太阳光。其实不过是一种星光，因为我们的太阳只不过是一颗恒星，就像所有恒星一样，从地球上看　太阳就像一个夺目耀眼的火球，在它眩目光彩的背后，隐藏着宇宙中最强大的天体之一.　　　　近四十六亿年来，这个由炽热气体组成的星球，始终照耀着太阳系，并主宰着地球上的万物。太阳距离我们九千三百万英里，这意味着太阳非常庞大，大到足以容纳一百万颗地球。　太阳的直径约为一百万英里，而与其它更大的恒星相比，太阳的确微不足道，例如巨大恒星　海山二　比太阳大五百多万倍，位于猎户座的参(shen)宿(xiu)四，比海山二还要大三百倍，如果将参宿四置于太阳的位置，它的边缘将直达木星，大犬座VY星是一个庞然大物，它是目前已知的最大恒星，比太阳大十亿倍。　　　　燃烧的恒星显现出各种不同的色彩，红色　黄色或者蓝色，有些恒星茕(qiong2)茕孑(jie2)立，有些恒星则成对出现　互相环绕。亿万颗恒星汇聚成巨大的星系，密布整个宇宙。每颗恒星都独具特色，但它们最初形成的方式完全相同，它们由被称做星云的气体和尘埃组成，直径长达数十亿英里，形态各异的星云漂浮于太空中，景象蔚为壮观。　　　这是火焰星云，这是马头星云，这是猎户座大星云，每一个星云都是恒星的摇篮，其中孕育着数百万颗恒星，但我们无法观测到恒星诞生的过程。星云最引人注意的地方，并不在于你所看到的，灿烂、闪耀的气体云，而是那些较暗的部分，较暗的区域中存在密集的气体和尘埃。恒星形成的过程，就出现在这里，这是尘埃云。　　　　　　　　　由于密度很大，普通望远镜无法观测到尘埃云内部的景象。对我们而言，没有比恒星更重要的星体了，然而很久以来，恒星的形成始终是个谜，我们无法观测到这一过程，我们根本无法在第一时间　观测到刚刚诞生的恒星。二零零四年，太空总署发射了斯皮策太空望远镜，发射，寻找宇宙演化的奥秘。　　　　斯皮策是一架红外望远镜，它的作用就是观测热量，热量能够穿透星云厚厚的尘埃，斯皮策能够据此观测　星云内部新恒星的形成。这些非同寻常的图片，捕捉到了恒星诞生初期的画面，一小块氢气团受热后开始升温，哪怕是一小块尘埃或气体都在发光，　那些本来完全暗淡的区域也开始变亮，我们能看到恒星形成的最初阶段　　　　恒星的形成需要氢气、引力和时间，尘埃和气体在引力的作用下聚集形成庞大的漩涡，物质在引力的作用下聚集，如果你将物质聚集在一起，并不断挤压至很小的体积，温度必然升高，这是简单的化学原理，当物体受到压缩时温度会不断升高。数十万年来，星云的密度不断增大，形成巨大的盘状漩涡，直径甚至超过了太阳系。而位于中心的气体，在重力的不断挤压下，　形成了具有超高密度和温度的球体，随着压力不断增大　巨大的气柱，从中心喷射而出，这可以看出，恒星的诞生过程有多么剧烈　　　　这些气柱的直径长达几光年，它们能使物质加速运动，穿越无法想像的距离，引力作用持续而强烈，气体和灰尘颗粒被不断吸入　，并相互挤压，产生了越来越多的热量。在未来五十万年的时间里，年轻的恒星将逐渐变小并变得更亮　更热，核心区域的温度　将达到一千五百万摄氏度，气体原子只有在惊人的高温下，才能发生聚变，并释放出巨大的能量，一颗恒星就是这样诞生的，在未来数百万年，　数十亿年，甚至数万亿年的时间里　它会一直发光　　　　在数十亿年的时间里　恒星会释放出，巨大的热量和光芒，但是　这需要消耗大量的燃料，直到二十世纪初，人们还对这种燃料一无所知，在上世纪末　物理学所面临的，最大问题，就是驱动恒星的能量到底是什么。每当我们仰望天空，就会意识到　我们认识中存在，巨大缺口。为了破解恒星的秘密，我们需要一种新的动力，我们需要寻找一种充沛的能源，可以驱动恒星数十亿年之久。　　　一个天才发现了其中的奥秘，他就是阿尔伯特.爱因斯坦，他的理论证明，恒星可以开发出原子内部的能量，并加以利用，恒星的秘密，　就是爱因斯坦的质能守恒定律　即E＝MC的二次方，　在某种意义上　组成我们身体的物质，　就是浓缩的能量，这种能量浓缩在构成宇宙的，所有原子中。爱因斯坦的理论还表明，将原子互相聚合即可以释放出，一种称为核聚变的能量，为恒星提供动力，令人震惊的是　，这种微小亚原子粒子的物理变化　，竟然决定了恒星的结构和性质　　　　通过爱因斯坦的理论，我们学会了如何释放原子内部的能量，现在科学家们正在实验室中，模拟恒星的能量来源，在实验室中控制核聚变的力量，在位于英国牛津附近的实验室里，有一台重达八万磅的机器，每天　安迪.科克和他的团队，就在这里　将它变成一颗　地球上的恒星。　　　　这个机器被称为托卡马克，是一个巨大而有磁性的环形容器，它可以容纳滚烫的等离子体，我们可以在这里再现恒星的内部环境，　在托卡马克内部，　氢原子自然会相互排斥，为了使氢原子相互挤压，托卡马克将氢原子加热至　超过三亿摄氏度的高温，在这样的温度下，飞速运动的氢原子，会不可避免地撞在一起。如果你对它加热　就会引发运动，而炽热微粒的运动，足以抵消互相排斥的力量　　　　　　　所有人员请准备离开，请离开机器区域，如果一切顺利，这个核聚变装置将成为宇宙间，最理想的发电厂。　氢原子以每秒一千英里的速度，互相撞击　聚合，　并创造出一种新的元素：氦，　以及少量的纯能量，氢气的质量比氦气稍大，在燃烧的过程中会损失部分质量，这些消失的质量将，转变为能量。托卡马克中的核聚变反应，只能维持几分之一秒，但在真正的恒星内部，核聚变反应会持续数十亿年，原因很简单　质量决定一切.　　　恒星的动力引擎正是引力，这也是恒星质量较大的原因所在，恒星都是庞然大物，你需要足够的引力来压缩恒星，从而产生巨大热量，维持核聚变反应。这就是恒星的秘密，也是恒星闪耀的原因，恒星内部的核聚变所产生的能量，相当于每秒钟十亿颗原子弹爆炸所产生的能量。恒星就像一枚巨大的氢弹，那么它为什么没有直接炸成碎片呢？　　　　　这是引力挤压恒星外层的，结果引力与核聚变在这场漫长的争斗中相互抗衡，一方是试图将恒星压得紧实的引力，另一方则是在核聚变过程中，释放出来的能量，企图将恒星炸成碎片，这两种力量相互制衡，最终造就了恒星。这场力量之争，贯穿恒星的整个生命过程，　两种令人生畏的自然力量，达到了动态的平衡，随着战斗不断升级，恒星也开始发出光和热，同时也释放出一些破坏性很强的物质。　　　　恒星发出的每一束光，都要经历一段奇特的旅程，光的速度可以达到每小时六亿七千万英里，能在一秒钟内，环绕地球七周，它是宇宙中速度最快的物质。但是绝大多数恒星都如此遥远，它们的光需要经过几百年，几千年，几百万年，甚至几十亿年才能到达地球，所以当哈勃太空望远镜，对准宇宙深处时，它所观测到的光束，已经飞驰了数十亿年之久。　　　　我们今天所看到的来自海山二的光线，早在八千年前　人类的祖先，第一次耕种土地时就已经离开了那个星球，而参宿四的光线　，从五百年前哥伦布发现美洲大陆时起，就开始了飞往地球的旅程，即使是太阳放出的光线也需要八分钟的时间才能抵达地球。早在穿越太空之前，光就已经飞驰了数千年，当太阳内部的氢气发生核聚变形成氦气，产生了一种叫做光子的微粒，新产生的光线仍需要相当长的时间，才能到达恒星的表面。受到整个恒星的阻挡，光子产生以后，没走多远，很快就撞上了另一个原子　，另一个质子，另一个中子之类的物质，它被吸收并随即被射向另一个方向，所以光子就在太阳内部到处游荡，寻找自己的出路.　　　　对于光子而言　这是一次狂野的旅程，在从恒星内部逃脱之前，他们曾数十亿次遭遇撞击，这个过程的有趣之处在于，光子从太阳的内核到达表面，要耗费成千上万年的时间，而一旦达到太阳表层，只要短短八分钟就能到达地球。光子是光与热的源泉，它同样也会成为破坏力极强的太阳风.　　　　　光子一旦到达太阳外层，就开始加热这个外层，在围绕恒星运转时，光子会产生剧烈的气流和强大的冲击波，这一过程如此剧烈我们甚至可以听到爆炸的声响，这是通过太阳和太阳风层探测器捕捉到的太阳的声音，这是太阳之音，高速运行的气体还产生了强大的磁场，当恒星转动时，磁场互相撞击冲破恒星的表层，巨大的闭合磁力线喷向宇宙，有的十分庞大，即使地球从中穿过，还有数千英里的余地，这些向宇宙深处如潮水般喷射的，带电微粒虽然壮观却十分致命，这就是太阳风，它足以毁坏宇宙飞船和卫星，甚至危及宇航员的生命，　　　　　为了了解闭合磁力线引发太阳风的原因，来自加州理工学院的科学家们试图在地球上，模拟恒星的表层，可以在实验室中创造出与恒星表面相同的物理特性，实在令人兴奋，我们无法到达恒星甚至连探测器也无法到达，但我们可以试着去研究恒星上发生的一切，他们用一个隔绝空气的空间模拟宇宙的真空状态，巨大的电流，产生了一组人造闭合磁力线，我们在实验室中，制造的等离子磁力线，与太阳表面的磁力线相比，只有大小的区别．　　　　我们在实验室制造的就只有这么大，而太阳表层的磁力线，大小是地球的好几倍，他们的实验表明，当实验室中的闭合磁力线撞击时，会产生能量巨大的冲击波，当巨大的磁力线在恒星表面碰撞时，释放出的能量使温度迅速，从一万摄氏度飙升至一千万摄氏度，强大的热能引发了太阳风，数百万吨微粒，涌向宇宙空间，恒星越大恒星风的威力就越大，如果我们以等距离，围绕海山二运行，那么地球将会毁灭，它向地球喷射的能量，将使大气层剥离，海洋沸腾地表融化。　　　了解恒星的形成过程可以帮助我们，预测恒星的极端破坏力更好的保护自己，然而当恒星消亡时，一切自我保护的努力都毫无意义，在这最后的时刻，恒星周围的所有物质都会被一同摧毁，从诞生的那一刻起，每一颗恒星就注定会消亡，它的燃料终将全部耗尽，引力将会战胜核聚变，由此引发一系列足以摧毁恒星的连锁反应，我们的太阳也不例外。　　　太阳的内核每秒都会消耗，六亿吨氢燃料，按这样的速度太阳上的氢能源，将在七十亿年后燃烧殆尽，当氢气逐渐耗尽时，恒星内部的核聚变反应也开始放慢，引力逐渐占据上风，核聚变反应的扩张力不断减小，挤压恒星的引力逐渐突显，核聚变也会予以回击，于是恒星的外层不断升温，气体在受热时会膨胀，因此太阳也在一直向外扩张，现在太阳的直径为一百万英里，随着它的持续膨胀最终的直径将达到约一亿英里到那时我们的太阳将成为一颗红巨星。　　　　设想一下公元七十亿年时的日出，你将看到的不再是，可爱而有朝气的黄色小圆盘，而是一个红色的巨型圆盘，缓慢越过地平线，当太阳完全升上天空时，将向地球散发炽热的能量，感觉一定像把脑袋伸进了炙烤的烤炉，地球上的温度将达到数千摄氏度，海水将会沸腾山峰也将熔化，那将是地球末日到来前最后的美好时光，这颗膨胀的恒星会将地球完全吞没。　　　　然而这颗红巨星也在自我毁灭，它的内核变得极不稳定处境十分危险，当所有氢气都燃烧殆尽后，恒星开始燃烧氦气它们聚合形成碳，此时的恒星正在由内而外自我毁灭，从内核涌出的能量，冲破恒星的表层，这些能量波将会剥离恒星的外层，恒星也将完全瓦解，这颗恒星已经死亡，它所残留的物质就是一颗炙热、浓缩的内核，红巨星最终演变成一颗白矮星，在恒星转变成白矮星时，核聚变的过程就停止了，动力引擎也最终信息下来，在太阳即将消亡时它将变成一颗，与地球大小相当的白矮星但密度约为地球的一百万倍，白矮星是一种十分惊人的星体，它的密度大得令人难以置信，如果我们，取一块糖块大小的白矮星，放在地球表面，它会因为密度过大，而坠入地心深处，　　　天文学家们相信，在白矮星的中心存在着一块硕大的，纯碳晶体，也就是一块直径数千英里的宇宙钻石，想到太阳将会变成，这样冷漠而黑暗的残余物质，的确有些伤感，但是天空中将会出现，一块万亿万亿万亿克拉的钻石，一块空中钻石，恒星还能够创造出，比巨型钻石更加珍贵的物质，当那些比太阳质量更大的恒星消亡时，会产生更为剧烈的爆炸，与此同时还会产生组成生命的最基本元素，巨大恒星的生命灿烂而辉煌光芒耀眼而璀璨就连死亡也无比壮烈，但它们在毁灭的同时也造就了生命，恒星死亡时，产生的物质构建了整个宇宙，也播撒了生命的种子。　　　　距离地球不到六百光年的，恒星参宿四即将死亡，以宇宙纪年来算，它比我们的太阳要年轻，只有几百万年的历史而不是几十亿年的历史，但参宿四内部的核聚变却剧烈得多，参宿四是与太阳完全不同的恒星，它是红超巨星，原因在于参宿四的质量更大，是太阳质量的二十倍，所以在参宿四内核中发生的一切，与太阳的情况迥然不同，大质量恒星所产生的压力和温度，远高于宇宙中的其它星体，参宿四的引力十分惊人，可以将更大的原子挤压在一起，大质量恒星的内核如同一座工厂，可以制造出质量更大的元素，这也进一步推动了恒星的毁灭，一旦恒星中开始产生铁元素这颗恒星就在劫难逃了。　　　在科幻小说里有很多，关于恒星杀手的奇异构思，出人意料的是这个杀手就是平淡无奇的铁元素，对恒星而言，铁元素是宇宙中最危险的元素，如同毒药一般，铁可以吸收能量，从大质量恒星产生铁元素的那一刻起，恒星就已经时日无多了，恒星试图向铁球中注入能量，并促使其熔合但这不可能实现，所以铁球不断掠夺恒星的能量，夺取维持恒星生存的能量，当铁元素在恒星内核中形成时，恒星也就宣告了自己的死亡，试图压扁恒星的引力，与企图撕裂恒星的核聚变之间的战争宣告结束，随着铁元素的出现核聚变已经穷途末路，引力赢得了最终的胜利，铁内核最终崩塌，恒星的外层向内塌缩，引发剧烈的爆炸，这是宇宙中威力最大的事件之一，一颗超新星诞生了，　　　仅在短短几秒钟的时间里，超新星就能产生巨大的能量比太阳能量的总和还要大，在铁元素最初形成的几秒内，恒星在超新星内部爆炸，当你手握铁锅时，想像一下，铁元素可以在几秒钟内毁灭一颗恒星，多么危险的东西。世界各地的天文望远镜都在天空中寻找超新星的踪迹，一九八七年一道亮光出现在临近的星系，距离地球十七万光年，这些图片，记录了大质量恒星消亡后的场景，这颗恒星变成一个直径数万亿英里的火球，冲向太空，但是图片并没有记载，恒星爆炸消亡的最后时刻，要了解在大质量恒星爆炸时，内部发生的状况，唯一的办法就是模拟超新星，恒星在爆炸时的惊人之处在于，恒星自内而外彻底翻覆，　　　　　这是位于纽约州罗切斯特的实验室，科学家们正在使用巨型激光器制造超新星，望远镜观测不到消亡恒星的内部状况，依靠这个激光器我们可以搞清楚，恒星爆炸时的变化过程，借助这些工具进行科学研究，是最激动人心的事了，这台重型机器可以将，单束激光的能量放大一千万亿倍，足以满足三十个底特律城的用电需求，而所有能量，都会汇集到针尖大小的区域，我们将这个微小的目标当成恒星的内核，用激光模拟，宇宙中最剧烈的爆炸，当发射激光时这里并不安全，这些激光可以，轻易击穿人的身体，现在关闭激光室的通道，主门已经锁好，最后准备，目标在激光的作用下完全汽化，爆炸持续的时间只有十万分之一秒，但是高速摄像机，捕捉到了向外扩张的冲击波，部分内核物质跑了出来，与外层的物质交换位置，而这一现象，与恒星爆炸时的状况完全一致。　　　　恒星内核深处的物质，在冲击波的带动下冲到表层，在爆炸产生的极端高温及混乱中，新的元素也随之产生，这些物质有金、银和铂，由于可供元素产生的时间十分短暂，它们也成为了宇宙中最为罕见和珍贵的物质，恒星大爆炸时释放出的巨大能量，造就了银、金以及其它物质，这就是这些物质产生的方式，在宇宙中最剧烈的爆炸过后，仍有很多东西残留下来，科学家们曾经认为，在超新星爆炸以后，恒星已被撕成碎片，没有任何残留物，然而我们错了，超新星爆炸产生的残骸，是科学研究中最为奇特的物质，它被称为中子星由坚【和谐社会, 安全第一】子物质组成，是宇宙中最不寻常的物质形态，恒星爆炸残留的超高密度内核成为了中子星，它的直径只有二十英里但它的质量却远远超出人们的想像，它的密度大得惊人，仅一立方厘米，也就是一个糖块大小的中子星物质的重量，就相当于美国所有轿车，重量的总和。　　　消亡的恒星，所留下的不仅是中子星残骸，它还将新的元素带入宇宙空间，这些云团中包含了构成宇宙的，基本元素，就连我们所知的万物以及爱都产生于这些星尘，只有超新星才拥有足够的能量熔合这些，对生命至关重要的元素，如果没有超新星就没有生命，就没有你也没有我，当大质量恒星消亡时，散入宇宙的星尘播撒了生命的种子，尘埃中富含氢，碳，氧，硅，以及铁等物质，这些基本元素将组成新的恒星，新的太阳系新的行星也包括我们自己，我们周围的一切，都来自于恒星的内核，　　　你可能会好奇这些星尘是什么，其实你就是星尘因为你身体中的每一个原子，都是在恒星的炙热内核中产生的，组成你左手的原子很可能与组成右手的原子，来自不同的恒星，而你自己就是一个恒星的产物，早已消亡的恒星产生的星尘，组成了我们的太阳系、行星，以及万物，我们由碳元素组成体内含有氧元素，血液中含有铁，这一切都形成于，恒星的内核中，没有其它途径可以得到这些元素，天空中的星体其实就存在于你的周围，组成我们的一切物质，构成周围世界的一切物质，都来自于，早已消亡的恒星内核，就连太阳中的原子也是经过循环利用的，它们来源于，很久以前死亡的第三代或第四代恒星的残骸，太阳相当于我们的继母，为了赋予我们构成生命的基本元素我们真正的母亲，在超新星的爆炸中死去，但是那些诗歌和歌曲的作者，为什么不为我们真正的母亲谱写赞歌呢，或许是因为他们并不了解物理，以及恒星演变的规律。　　　现在的宇宙中拥有无数恒星，但这一时代终将过去，宇宙中有限的氢燃料，将在数万亿年后完全耗尽，一旦宇宙中的氢气用尽，新的恒星也就无法形成，我们正处于宇宙史中一个短暂的时期，恒星还在天空中闪耀，并以我们所熟知的方式创造着生命，但这一切都将终结，恒星迟早会迈向死亡，大质量恒星最先开始消亡，接着是类似太阳的中等质量恒星，最后将留下最小的恒星，数万亿年以后它们也会逐渐消失，慢慢地不可阻挡地，宇宙将越变越冷越变越暗，直到最后一颗恒星燃烧殆尽，整个宇宙将再次陷入黑暗和混沌中，　　　　　恒星的时代就要过去，说实话宇宙的未来看起来暗淡无光，但你仍可以从中找寻到积极的信息，现在是人类生存的最佳时期，此时生命得以繁衍恒星得以形成，我们正处于宇宙的黄金时期，我们正处于宇宙中的繁荣时期，这将处于数十亿年，我会开始，对周遭的一切心存感激，万物并不总是以这样的方式存在，也不会永远存在，在我们所处的这个时代，夜空中群星璀璨，恒星以我们所知的方式创造着生命，我们的确生活在宇宙的黄金时期，恒星还将继续塑造我们的宇宙，创造构成新世界的元素，缔造新的恒星使黑暗的宇宙充满光明举报种类：选择举报种类抄袭/侵权涉黄/擦边暴力/反动广告/无意义其他说明备注：确认打赏颗心给作者吗，将消费您
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到底是什么惊世骇俗的作品，让豪迈的送出了1314的赞赏给，没有氧气能不能燃烧
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