太阳是怎样形成的原因是什么

玉凤分享 2017-11-14 10:09:31

　　太阳既是宇宙间天体星辰的产生之“母”，又是宇宙中太阳系“大家族”的核心“领导者”，关于它的形成相信不少朋友都会感兴趣的。本文是学习啦小编整理的太阳是怎样形成的，一起来看看吧!

　　太阳形成的原因

　　太阳自诞生到现在已过去五十亿年了。那么太阳是如何形成的呢? 在宇宙中，存在着许多星际弥漫物质。密度较大的地方就象一团团云块，因此被称为星际云。太阳就是由星际云形成的。在星际云中，由于万有引力的作用，它要发生收缩，同时，分子和原子的热运动会产生膨胀压力。在质量较大、温度不太高的情况下，万有引力大于膨胀压力，于是星际云在自吸作用下收缩。起初，星际云收缩很快。

　　由于引力势能转化为热运动的动能，温度升高。当密度达到每立方米10-9 克时，云内出现涡流，因而出现自转。同时周围物质仍不断向中心聚集。随着太阳的不断增大，中心温度和密度不断增加，并通过对流方式把能量传出来。当中心温度达到一万度，表面温度二、三千度时，就发出红光、形成原始太阳。太阳刚成为一颗恒星，体积比现在大得多，辐射的总能量也大几倍。太阳成为恒星后收缩过程变慢，当中心温度达一千多万度时，太阳中就开始发生强烈的聚变反应，释放出巨大的能量。由于温度极高，膨胀压力与万有引力达到平衡，这时太阳就达到了稳定阶段。现在太阳就处在稳定阶段的中期。

　　奇妙的氢

　　翻开元素周期表，首先映入你眼帘的是第一号元素——氢。它是自然界中最简单、最轻的元素，仅由一个质子和一个电子构成。它在自然界中的含量极为丰富。我们生活的地球不到三分之一的陆地，其它地方都是海洋和冰川。构成人体的物质绝大部分是水，而一个水分子是两个氢原子和一个氧原子构成，地球上的植物都是碳氢化合物。没有氢，地球上就不会有生命。

　　然而这个氢元素却有点怪，它是第一周期第一族元素，与它同族的是锂、钠、钾、铷、铯等，而它们都是金属。唯独氢是非金属，因为不论是氢气、液氢和固态氢的分子结构中，都没有自由电子，不能导电，因而是绝缘体，所以大家都认为氢是非金属元素。但是第一族元素中为什么会有这么个例外呢? 这个问题引起了科学家们的极大兴趣。他们这样想: 对一般的气体施加压力，气体变为液体，再加压力，液体便变为固体。那么对固态氢继续加压，它是不是会变成金属氢呢? 从1935 年起，国外科学家们便着手研究这一问题。理论计算的金属氢的密度为0。562 克/厘米3，而固体氢的密度为0。089 克/厘米3，液氢密度为0。071 克/厘米3。因此金属氢比固氢和液氢的密度大得多。这样，要加上极高的压力才有可能使固氢变为金属氢。近年来，美国、苏联、日本等国还在实验室进行高压实验，发现氢确实有转向金属氢的现象。

　　氢还有两个同胞兄弟氘和氚，分别用D 和T 表示。D 核中有一个质子和一个中子， T 核中有一个质子和两个中子。D 是核聚变的重要原料。

　　太阳的形成的传说

　　1、有报道说，太阳是原始恒星爆炸而形成的

　　2、太阳是由原始星形云成的。最近美国的红外线望远镜看到金牛座里有新星正在诞生，以有一百多万年了，非常年轻，是现在所发现的最年轻的星体

　　3、在17世纪时，牛顿提出：散布于空间中的弥漫物质可以在引力作用下凝聚为太阳和恒星的设想经过历代天文学家的努力，已逐步发展成为一个相当成熟的理论。观测表明，星际空间存在着许多由气体和尘埃组成的巨大分子云。这种气体云中密度较高的部分在自身引力作用下会变得更密一些。当向内的引力强到足以克服向外的压力时，它将迅速收缩落向中心。如果气体云起初有足够的旋转，在中心天体周围就会形成一个如太阳系大小的气尘盘，盘中物质不断落到称为原恒星的中央天体上。在收缩过程中释放出的引力能使原恒星变热，当中心温度上升到1000万度以引发热核反应时，一颗恒星就诞生了。恒星的质量范围在0。1-100个太阳质量之间。更小的质量不足以触发核反应，更大的质量则会由于产生的辐射压力太大而瓦解。近年来，红外天文卫星探测到成千上万个处于形成过程中的恒星，毫米波射电望远镜在一些原恒星周围发现由盘两极射出的喷流。这些观测结果对上述理论都是有力的支持。

　　恒星的颜色与其表面温度的关系:其他所有恒星也和太阳一样，是炽热的大火球。不过，它们的表面温度并不相同，天文学家发现，恒星的表面温度越高，它发出的光线的颜色越偏向紫色，温度越低，越偏向红色。因此，通过恒星的颜色，可以较为粗略地判断该恒星表面温度的相对高低。

　　4、宇宙形成之谜有望解开———

　　科学家们认为，发生在137亿年前的大爆炸创造了宇宙，大约1亿年后，氢原子开始结合燃烧，产生了明亮燃烧的恒星，但这些恒星究竟是个什么样子，科学家一直没有搞清楚。据美国宇航局太空网报道，美国的天文学家声称，他们可能已经发现了宇宙的“第一缕曙光”。这一发现有望帮助他们揭示宇宙中各个星系在“大爆炸”发生仅数亿年后开始形成时，整个宇宙的实际发展情景。

　　该研究将首次向人们展示出距今130亿年前宇宙刚诞生时的雏形模样。

　　据美国宇航局驻马里兰的戈达德太空飞行中心的研究人员说，他们相信已经捕捉到早已消失了的恒星的辐射痕迹，这些恒星是在宇宙的婴儿时期诞生的。如果上述发现能够被最终证实，该研究将首次向人们展示出距今130亿年前宇宙刚诞生时的雏形模样，同时将有望揭示宇宙中各个星系在“大爆炸”发生仅数亿年后开始形成时，整个宇宙的实际发展情景。

　　这项研究虽然不是结论性的，但它是证明这些早期恒星存在的第一个切实的证据。研究人员认为，这些恒星产生并形成了包括太阳在内的未来的恒星的原始物质。据发表在3日《自然》杂志上的这篇论文的第一作者、天体物理学家亚历山大·卡什林斯基说：“它们出现在什么地方，到底有多大，到底有多明，它们是否还存在着，我们都不能肯定。我们认为，我们能做的就是获得这些恒星的最初的信息。”

　　卡什林斯基的研究小组使用美国宇航局的斯皮策太空望远镜测量宇宙射线，这是一种人们用肉眼就能看见的红外线，以小长条的形式出现在天空中。接着，研究人员删除所有已知的银河系的辐射，他们认为，剩下的射线就是这些早期恒星发出的。这项试验就像是在一个大型露天体育场里录下所有人的喊叫声，然后删除每一个人的噪声，只留下那一个想要得到的人的声音。

　　“第一缕曙光”可能来自天龙星座的第三星族。

　　据来自戈达德研究中心的科研人员介绍，利用美国宇航局斯皮策太空望远镜上携带的红外线阵列照相机，研究小组对天龙座星云进行了10小时的拍摄，捕捉到了正在扩散的红外光，它们的能量比光学光和我们肉眼可见的光还要低。

　　经过后期图像分离处理后，在删除其它的射线后，研究人员成功获得了该区域弥漫着红外辐射的高清晰实景图像。戈达德的研究小组表示，这些光线可能来自天龙星座的第三星族，这是一个假定的恒星家族，天文学家认为，该星族形成的时间比其他星族都要早(第一星族和第二星族都是依据被发现的时间先后命名的，这些星族都由我们晚上可以看见的恒星构成)。

　　此次观测拍摄到的这些宇宙红外射线，极有可能就是大爆炸后出现的第一批恒星发出的，或者是由跌入第一批黑洞中的高温气体发出的。科学家描述说，观测这些红外射线，就像夜晚在飞机上观看一座远处的城市，灯光太远，又非常弱，所以，想看清某一个物体是个什么样子是不可能的。同样，由于这些光线来自非常遥远的宇宙深处，因而要想分辨出它们是哪些恒星发出来的也不是容易做到的。

　　斯皮策望远镜此次的重大发现，与美国宇航局的宇宙背景探测卫星在上世纪九十年代所观测的结果是一致的，当时这颗探测卫星的探测结果显示，宇宙可能有一个红外背景，它与天文学家已知的恒星并无联系。

　　斯皮策的观测也支持了美国宇航局威尔金森微波各项异性探测器在2003年进行的观测结果。当时天文学家们根据这一结果估计，在“大爆炸”发生2亿到4亿年后，最先形成的恒星首次发光。

　　大爆炸发生大约2亿年后，第一批恒星才开始发出“宇宙之光”。

　　科学家提出的宇宙诞生理论是，在距今137亿年前发生了一次“大爆炸”，空间、时间和物质由此诞生。刚刚诞生的宇宙由温度极高、密度极大、体积极小的物质组成，这些物质迅速膨胀，由热到冷、由密到稀。而在大爆炸发生大约2亿年后，第一批恒星才开始发出“宇宙之光”。

　　宇宙理论学家表示，宇宙出现的第一批恒星可能比地球和太阳的质量大一百倍以上，而且温度极高，也非常亮，只是都很短命，每一颗恒星只能燃烧几百万年。随着宇宙的不断膨胀，天龙星座第三星族的恒星发出的紫外线光，将被红移，或伸展成低能量的光。这些光现在是可以用红外线观测仪观测到的。

　　这份报告的另一个作者、研究小组成员约翰·玛瑟博士表示：“我们最初拍摄到的图像里包含着我们都熟悉的那些恒星和星系发出的光线，我们随后删除了我们已知的所有的东西———包括恒星和星系发出的光线，不论是远的还是近的。那么，照片中留下来的部分就没有了恒星和星系，只剩下了这些带有巨大斑点的红外光，我们认为，这可能就是在宇宙诞生之初形成的那些最早的恒星发出的光。”

　　第一缕星光有助于揭示宇宙如何亮起来。

　　卡什林斯基博士表示：“我们认为，我们现在可以看到宇宙诞生初期的天体发出的光的集合，尽管那些发光的恒星到今天早已经在宇宙中衰亡消失了，但是它们发出的光和能量仍在宇宙中穿行。”如果这个研究小组的结论是正确的话，那么这个研究将会有助于人类理解宇宙最初是怎么亮起来的。

　　哈佛大学的天文学教授阿维·罗布并没有参与这一研究，不过他表示，最初的宇宙也许是黑暗的，时间持续了50万年之久，之后，氢开始结合成明亮的燃烧的星星，比现在的太阳明亮几百万倍，而且这些星星就是卡什林斯基的研究小组希望能够找到痕迹的那些星星。罗布说：“这就是这一研究为什么这么令人兴奋的原因，我们第一次在研究早期星星潜在的证据，第一缕星光是怎么产生的，是什么时候形成的。”

　　加利福尼亚理工学院的一个没有参与这一研究的天文学教授理查德·埃利斯谨慎地同意卡什林斯基的观点，埃利斯说：“即使是在消除这些背景信号方面发生一个小小的失误也会导致出现具有欺骗性的结果。”但他在接受采访时说，由于技术的局限性，卡什林斯基的研究小组所做的工作是最好的工作。他说：“我没有发现这些分析中有什么错误，当然，下一步是其他的天文学家来证明它的正确性。”

　　著名的科学系统与应用科学家理查德·阿伦特也是这个研究小组成员。他们透露，未来的太空探索任务，将包括利用美国宇航局的詹姆士·韦伯太空望远镜进行更深入的观测。