太陽的成因是什么
太陽是太陽系中唯一的恒星和會發(fā)光的天體，是太陽系的中心天體，對于太陽的形成你好奇嗎?下面就讓學習啦小編來給你科普一下太陽如何形成的。
太陽的形成
太陽自誕生到現(xiàn)在已過去五十億年了。那么太陽是如何形成的呢? 在宇宙中， 存在著許多星際彌漫物質(zhì)。密度較大的地方就象一團團云塊， 因此被稱為星際云。太陽就是由星際云形成的。在星際云中， 由于萬有引力的作用， 它要發(fā)生收縮， 同時， 分子和原子的熱運動會產(chǎn)生膨脹壓力。在質(zhì)量較大、溫度不太高的情況下， 萬有引力大于膨脹壓力， 于是星際云在自吸作用下收縮。起初， 星際云收縮很快。
由于引力勢能轉(zhuǎn)化為熱運動的動能， 溫度升高。當密度達到每立方米10-9 克時， 云內(nèi)出現(xiàn)渦流， 因而出現(xiàn)自轉(zhuǎn)。同時周圍物質(zhì)仍不斷向中心聚集。 隨著太陽的不斷增大， 中心溫度和密度不斷增加， 并通過對流方式把能量傳出來。當中心溫度達到一萬度， 表面溫度二、三千度時， 就發(fā)出紅光、形成原始太陽。太陽剛成為一顆恒星， 體積比現(xiàn)在大得多， 輻射的總能量也大幾倍。太陽成為恒星后收縮過程變慢， 當中心溫度達一千多萬度時， 太陽中就開始發(fā)生強烈的聚變反應(yīng)， 釋放出巨大的能量。由于溫度極高， 膨脹壓力與萬有引力達到平衡， 這時太陽就達到了穩(wěn)定階段。現(xiàn)在太陽就處在穩(wěn)定階段的中期。
太陽的構(gòu)造概述
組成太陽的物質(zhì)大多是些普通的氣體，其中氫約占71.3%，氦約占27%，其它元素占2%。太陽從中心向外可分為核反應(yīng)區(qū)、輻射區(qū)和對流區(qū)、太陽大氣。太陽的大氣層，像地球的大氣層一樣，可按不同的高度和不同的性質(zhì)分成各個圈層，即從內(nèi)向外分為光球、色球和日冕三層。我們平?？吹降奶柋砻妫翘柎髿獾淖畹讓?，溫度約是6000開。它是不透明的，因此我們不能直接看見太陽內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。但是，天文學家根據(jù)物理理論和對太陽表面各種現(xiàn)象的研究，建立了太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物理狀態(tài)的的模型。
太陽的內(nèi)部構(gòu)造
太陽的內(nèi)部主要可以分為三層：核心區(qū)、輻射層和對流層。
太陽的核心區(qū)域半徑是太陽半徑的1/4，約為整個太陽質(zhì)量的一半以上。太陽核心的溫度極高，達到1500萬℃，壓力也極大，使得由氫聚變?yōu)楹さ臒岷朔磻?yīng)得以發(fā)生，從而釋放出極大的能量。這些能量再通過輻射層和對流層中物質(zhì)的傳遞，才得以傳送到達太陽光球的底部，并通過光球向外輻射出去。太陽中心區(qū)的物質(zhì)密度非常高。每立方厘米可達160克。太陽在自身強大重力吸引下，太陽中心區(qū)處于高密度、高溫和高壓狀態(tài)。是太陽巨大能量的發(fā)源地。太陽中心區(qū)產(chǎn)生的能量的傳遞主要靠輻射形式。太陽中心區(qū)之外就是輻射層，輻射層的范圍是從熱核中心區(qū)頂部的0.25個太陽半徑向外到0.71個太陽半徑，這里的溫度、密度和壓力都是從內(nèi)向外遞減。從體積來說，輻射層占整個太陽體積的絕大部分。 太陽內(nèi)部能量向外傳播除輻射，還有對流過程。即從太陽0.71個太陽半徑向外到達太陽大氣層的底部，這一區(qū)間叫對流層。這一層氣體性質(zhì)變化很大，很不穩(wěn)定，形成明顯的上下對流運動。這是太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)的最外層。
太陽的生命周期
太陽所處的主序星階段，通過對恒星演化及宇宙年代學模型的計算機模擬，已經(jīng)歷了大約45.7億年。45.9億年前一團氫分子云的迅速坍縮形成了一顆第三代第一星族的金牛T星，即太陽。這顆新生的恒星沿著距銀河系中心260000光年的近乎圓形軌道運行。
太陽在其主序星階段已經(jīng)到了中年期，在這個階段它核心內(nèi)部發(fā)生的恒星核合成反應(yīng)將氫聚變?yōu)楹?。在太陽的核心，每秒能將超過400萬噸物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能量，生成中微子和太陽幅射。以這個速度，太陽至今已經(jīng)將大約100個地球質(zhì)量的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成了能量。太陽作為主序星的時間大約持續(xù)100億年。
太陽的質(zhì)量不足以爆發(fā)為超新星。在50~60億年后，太陽將轉(zhuǎn)變成紅巨星，當其核心的氫耗盡導致核心收縮及溫度升高時，太陽外層將會膨脹。當其核心溫度升高到100000000K時，將發(fā)生氦的聚變而產(chǎn)生碳，從而進入漸近巨星分支。
紅巨星階段之后，由熱產(chǎn)生的強烈脈動會拋掉太陽的外殼，形成行星狀星云。失去外殼后剩下的只有極為熾熱的恒星核，它將會成為白矮星，在漫長的時間中慢慢冷卻和暗淡下去。
這就是中低質(zhì)量恒星的典型演化過程。
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