為什么說恒星死亡才有人類的誕生?而太陽只是我們的養(yǎng)母而已!恒星是如何創(chuàng)造生命的?
令人吃驚的是,當(dāng)我們把腦袋探向天空的時候,其實我們只能看見宇宙的極小部分。從地球上,肉眼只能見到大約6000顆恒星。
如果用了望遠(yuǎn)鏡,我們從一處看見的星星就可以增加到大約5萬顆。要是用一臺5厘米的小型天文望遠(yuǎn)鏡,這個數(shù)字便猛增到30萬顆。
假如使用40厘米天文望遠(yuǎn)鏡,我們就不僅可以數(shù)恒星,而且可以數(shù)星系。

但你知道嗎?我們身體里的每一種元素,都是由恒星制造出來的。沒有恒星,就沒有我們。那么,恒星是怎么做到這一點的呢?
首先,我們先了解下 恒星是什么?
恒星是天空中閃亮的小點,它們其實是由氣體和塵埃組成的巨大的球體,里面發(fā)生著核聚變反應(yīng),釋放出光和熱。太陽就是我們最近的恒星,它給我們帶來了生命所需的光和熱。但是,太陽并不是唯一的恒星,宇宙中還有無數(shù)的恒星,有些比太陽大,有些比太陽小,有些比太陽亮,有些比太陽暗。不同的恒星有不同的顏色、溫度、亮度和壽命。

恒星是怎么誕生的?
恒星都是從宇宙一團團的氣體和塵埃云中誕生的。這些云叫做星云,它們很大很冷,里面主要是氫和氦元素。有時候,這些云會受到一些外力的影響,比如附近恒星的爆炸、引力波的擾動、或者暗物質(zhì)的作用,而開始塌縮。塌縮的過程中,云中的氣體和塵埃會聚集在一起,形成一個個小塊。這些小塊叫做原恒星盤,它們會繼續(xù)旋轉(zhuǎn)和收縮,直到中心形成一個高溫高密度的核心。

這個核心就是未來的恒星。
當(dāng)核心達(dá)到足夠高的溫度時,核心里面的氫原子就會開始碰撞和結(jié)合,形成氦原子,并釋放出能量。這個過程叫做核聚變。核聚變產(chǎn)生了巨大的壓力,抵抗了外部引力對核心的壓縮。當(dāng)壓力和引力達(dá)到平衡時,核心就停止收縮,并開始穩(wěn)定地發(fā)光發(fā)熱。這時候,一個新生的恒星就誕生了。

那恒星是怎么死亡的?
恒星誕生后,并不會永遠(yuǎn)存在。
它們會隨著時間不斷地消耗自己內(nèi)部的核反應(yīng)物質(zhì),并且根據(jù)自己的質(zhì)量走向不同的結(jié)局。
對于質(zhì)量很小很輕,比太陽輕的恒星來說,它們會很慢很平靜地消耗自己內(nèi)部的氫元素,并且保持在一個穩(wěn)定而長久的階段。這個階段叫做主序階段,可達(dá)幾百億年。當(dāng)內(nèi)部沒有足夠多的氫元素可以進(jìn)行核聚變時,它們會逐漸冷卻并變暗,并最終變成一顆白矮星。白矮星是一種非常小非常密(比水密100萬倍)非常冷(只有幾千度)的恒星,它們沒有核反應(yīng),只是靠自己的余熱發(fā)光。白矮星會一直冷卻,直到最后變成一顆黑矮星。

黑矮星是一種沒有任何光和熱的死亡恒星,它們在宇宙中幾乎無法被發(fā)現(xiàn)。
對于質(zhì)量中等(和太陽差不多)的恒星來說,它們也會先經(jīng)歷一個主序階段,但是時間比較短(幾十億年)。當(dāng)內(nèi)部的氫元素用完后,它們會開始膨脹并變紅,形成一顆紅巨星。紅巨星是一種非常大非常亮(比太陽大100倍,亮1000倍)的恒星,它們的核心會繼續(xù)進(jìn)行氦元素的核聚變,并產(chǎn)生碳和氧元素。當(dāng)核心的氦元素也用完后,它們會把自己外層的氣體和塵埃噴射出去,形成一個美麗的彩色光環(huán)。這個光環(huán)叫做行星狀星云。行星狀星云會在幾千年內(nèi)逐漸消散,而留下核心變成一顆白矮星。白矮星的命運和上面提到的一樣。

對于質(zhì)量很大很重(比太陽重)的恒星來說,它們會很快很劇烈地消耗自己內(nèi)部的核反應(yīng)物質(zhì),并且經(jīng)歷不同的階段。它們先是一個主序恒星,然后變成一個紅巨星,但是不同的是,它們的核心會進(jìn)行更多更重的元素的核聚變,并產(chǎn)生鐵元素。鐵元素是一種特殊的元素,它不能再進(jìn)行核聚變,并且會吸收能量。當(dāng)核心積累了足夠多的鐵元素時,它就會突然塌縮,并引發(fā)一場驚天動地的爆炸。這種爆炸叫做超新星爆發(fā)。

超新星爆發(fā)是一種非常強大非常明亮(比太陽亮幾十億倍)的現(xiàn)象,它會在幾天或幾周內(nèi)將恒星外層的物質(zhì)全部拋出,并產(chǎn)生更多更重(比如金、銀、鉑等)的元素。超新星爆發(fā)會形成一個壯觀而復(fù)雜的超新星遺跡,就像一個巨大而多彩的火花。

超新星遺跡會在幾萬年內(nèi)逐漸消散,而留下核心變成一顆中子星或黑洞。中子星是一種非常小非常密(比水密100億倍)非??欤棵朕D(zhuǎn)幾百圈)的恒星,它們有強大的磁場和輻射,并且可以發(fā)出規(guī)律的脈沖信號。黑洞則是一種非常神秘非常強大(比太陽重幾十倍)的天體,它們有無窮大的密度和無窮小的體積,并且有強大的引力,可以吞噬任何靠近它們的物質(zhì)和光線。

一顆恒星可以燃燒幾十億年,而死亡卻是一下子的事。但只有少量的臨終恒星發(fā)生爆炸,大多數(shù)默默地熄滅,就像黎明時的篝火那樣。在一個由1000億顆恒星組成的典型星系里,平均每二三百年會出現(xiàn)一顆超新星。
恒星為什么能創(chuàng)造生命?
恒星是個元素化工廠,生產(chǎn)的這些元素就是構(gòu)成我們身體和地球的基本材料。沒有恒星,就沒有這些元素,也就沒有生命。我們可以說,我們都是恒星的后代,我們都是由恒星的灰燼組成的。
不僅如此,恒星還為生命提供了必要的條件。太陽為地球提供了恒定的光和熱,使得地球上有液態(tài)的水和適宜的溫度。太陽還保護(hù)了地球免受其他恒星的輻射和干擾。如果沒有太陽,地球上就不可能有生命。
而超新星爆發(fā),雖然看起來很可怕,但它也有積極的作用。超新星爆發(fā)會在宇宙中播撒重元素,這些重元素可以形成新的恒星和行星,也可以為生命提供多樣的化學(xué)物質(zhì)。超新星爆發(fā)還會刺激附近的星云塌縮,促進(jìn)新恒星的誕生。

超新星爆發(fā)甚至可能是地球上生命起源的一個重要因素,因為它可以為地球帶來一些有機物質(zhì)和能量。
所以,我們可以說,恒星死亡才有人類的誕生,超新星爆發(fā)才有了宇宙生命。恒星是我們的創(chuàng)造者,也是我們的保護(hù)者。
我們應(yīng)該感謝恒星,它們靠死亡造就我們,靠新生滋養(yǎng)我們!