太阳系的形成与地球的诞生恒星的一生傅耀方.ppt

太阳系的形成与地球的诞生为什么我们每次看到的太阳总是 东升西落 呢？人们选地球为参照物时，地球是静止的，太阳是运动的当地球以一定的速度绕地轴自西向东运动，相对于地球，太阳则是自东向西运动，所以人们以为太阳东升西落托勒密的宇宙体系托勒密的宇宙体系       ——地心说地心说地球是宇宙的中心，太阳和其他天体都是绕地球转动的一、从地心说到日心说哥白尼的宇宙体系哥白尼的宇宙体系       ——日心说日心说太阳是宇宙的中心，地球和行星都是绕太阳转动的 创立者创立者创立时间创立时间宇宙的中心宇宙的中心地心说地心说日心说日心说一、从地心说到日心说“日心说日心说”的提出有何意义呢？的提出有何意义呢？ “日心说日心说”推翻了长期居于统治地位的推翻了长期居于统治地位的“地心说地心说”，并，并科学的阐明了天体运行的现科学的阐明了天体运行的现象，为认识太阳系，进而认识地球的起源象，为认识太阳系，进而认识地球的起源奠定了基础奠定了基础但是，为了捍卫这个学说不少仁人志士都但是，为了捍卫这个学说不少仁人志士都付出了鲜血甚至是生命付出了鲜血甚至是生命为了宣扬日心说为了宣扬日心说布鲁诺布鲁诺被叛成异教徒而火刑被叛成异教徒而火刑托勒密托勒密公元公元2世纪世纪地球地球哥白尼哥白尼16世纪世纪太阳太阳太阳系究竟如何形成太阳系究竟如何形成？？讨论：八大行星绕日运行的特点二、太阳系的形成与地球的起源1.1.同向性同向性——公转方向与自转方向相同公转方向与自转方向相同2.2.共面性共面性——公转轨道平面大多接近于公转轨道平面大多接近于 同一平面同一平面3.3.近圆性近圆性——公转轨道的接近于圆公转轨道的接近于圆八大行星绕日运行的特点：你能猜测太阳系是如何形成的么？同一片星云同一片星云? ?星云：是由星云：是由气体气体和和尘埃物质尘埃物质组组              成的巨大云雾状天体，成的巨大云雾状天体，           直径大多十几光年。

直径大多十几光年推断理由：推断理由：星云云盘的星云云盘的旋转盘相同旋转盘相同同向性同向性共面性共面性星云云盘是星云云盘是扁平的扁平的演化过程： 1.星云的尘埃和气体物质形成一个旋转 的圆盘； 2.圆盘中心的气体坍塌收缩成太阳； 3.剩余的星云物质进一步收缩演化成地 球等行星康德康德————拉普拉斯星云说拉普拉斯星云说””太阳系是由一块星云收缩形成的，先形成的是太阳，然后，剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地球等行星太阳系形成的其他假说太阳系形成的其他假说“灾变说灾变说”：认为地球等行星是：认为地球等行星是因为某种偶然的巨变而从太阳中因为某种偶然的巨变而从太阳中分离出来的分离出来的遭遇说遭遇说”：其他天体经过太阳：其他天体经过太阳附近，吸引出太阳内部物质形成附近，吸引出太阳内部物质形成行星恒星的一生太阳等各种恒星诞生后会发生变化吗？太阳等各种恒星诞生后会发生变化吗？会永恒不灭吗？会永恒不灭吗？为什么科学家会产生这样的预言？为什么科学家会产生这样的预言？思考：思考：上个世纪初，科学家就预言太阳和太阳系最终将走向“死亡”，恒星是有生命的。

现在的很多天文观测和发现逐步证实和完善了恒星的演化理论比一比：看谁认识的多主序星主序星红巨星红巨星白矮星白矮星中子星中子星超新星超新星黑洞黑洞星云在引力作用下收缩而渐渐形星云在引力作用下收缩而渐渐形成恒星引力收缩使恒星中心温成恒星引力收缩使恒星中心温度升高，至度升高，至700700万摄氏度的时候万摄氏度的时候开始出现轻核聚变，引力和核反开始出现轻核聚变，引力和核反应产生的压力应产生的压力平衡平衡，恒星变，恒星变不再不再收缩收缩，形成一颗，形成一颗非常稳定非常稳定的恒星，的恒星，我们称之为主序星我们称之为主序星主序阶段是恒星的主序阶段是恒星的青壮年期青壮年期，恒，恒星在这一阶段停留的时间占整个星在这一阶段停留的时间占整个寿命的寿命的90%90%以上主序星太阳就是一颗主序星！红巨星恒星在发光几亿到几十年后，中心内部的氢恒星在发光几亿到几十年后，中心内部的氢含量将消耗殆尽，由于热核反应的能量供应含量将消耗殆尽，由于热核反应的能量供应不足，恒星整体开始收缩，收缩使温度增高，不足，恒星整体开始收缩，收缩使温度增高，紧贴在核心外面的薄层开始氢聚变为紧贴在核心外面的薄层开始氢聚变为氦的热氦的热核反应，核反应，这时外层温度增高，这时外层温度增高，体积逐渐变大体积逐渐变大。

膨胀时，恒星的最外层变冷膨胀时，恒星的最外层变冷，，并发出红光并发出红光，，最后生成最后生成““红巨星红巨星””不过，虽然温度降低不过，虽然温度降低了一些，可红巨星的体积是如此之大，它的了一些，可红巨星的体积是如此之大，它的光度也变得很大，极为明亮肉眼看到的最光度也变得很大，极为明亮肉眼看到的最亮的星中，许多都是红巨星亮的星中，许多都是红巨星红红巨星的巨星的体积体积很很大，它的半大，它的半径径一一般比太般比太阳阳大大100100倍倍恒星在核能耗尽后，如它的恒星在核能耗尽后，如它的质质量小于量小于1.44个太阳质量个太阳质量就将成就将成为白矮星为白矮星没有核能后没有核能后，，它靠它靠引力收缩供能，引力收缩供能，等收缩到原半等收缩到原半径的几十分之一到百分之一后，径的几十分之一到百分之一后，恒星就变成了一个恒星就变成了一个体积很小、体积很小、亮度很低、但质量大、亮度很低、但质量大、中心密中心密度很高，仅靠剩余热量发光的度很高，仅靠剩余热量发光的白色天体白色天体随着它的余热逐渐随着它的余热逐渐消失表面温度逐渐降低，慢消失表面温度逐渐降低，慢慢成为慢成为黑矮星黑矮星白矮星白矮星的密度在1000万吨/立方米左右。

白 矮星是一颗已死亡的恒星，中心的热核反 应已停止 根据对根据对红巨星红巨星和和白矮星白矮星的研究科学家描绘出了太阳未的研究科学家描绘出了太阳未来的演变过程来的演变过程.123456主序星主序星1红巨星红巨星2、、3、、4行星状星云行星状星云5白矮星白矮星6星云星云太阳太阳50亿年亿年. 红巨星红巨星50亿年亿年.白矮星10亿亿年年暗矮星暗矮星漫长漫长.大恒星的一生大恒星的一生如果恒星的质量是如果恒星的质量是1.44~2倍倍太阳太阳的质量，它进入晚年后体积会急的质量，它进入晚年后体积会急剧变大，形成剧变大，形成超红巨星超红巨星超红巨星随后爆发成超新星超红巨星随后爆发成超新星超超新星爆发的强大冲击波会是星际新星爆发的强大冲击波会是星际云局部密度变大，引发星系云局云局部密度变大，引发星系云局部引力收缩部引力收缩所以超所以超 新星爆发是新星爆发是导致一部分恒星诞生的直接动力导致一部分恒星诞生的直接动力所以超新星爆发是宇宙中生命的所以超新星爆发是宇宙中生命的摇篮超新星恒星在核能耗尽之后，如果恒星在核能耗尽之后，如果它的它的质量在质量在1.44~2太阳质量太阳质量之间之间就会成为中子星。

中子就会成为中子星中子星是由一种叫做星是由一种叫做中子中子的基本的基本粒子组成的超密度恒星它粒子组成的超密度恒星它的直径只有的直径只有10千米左右，其千米左右，其密度特别大，密度特别大，1立方厘米可达立方厘米可达1亿吨以上，自转特别快亿吨以上，自转特别快中子星宇宙中的灯塔宇宙中的灯塔黑洞质质量比太量比太阳阳大大2 2倍以上的倍以上的恒恒星，星，超新星爆炸超新星爆炸后会后会形成形成““黑洞黑洞””黑洞黑洞会会把附近所有的物把附近所有的物质质都吸都吸进进去，去，就就连光线连光线也也会会被吞被吞没没，，所以我所以我们们是看不是看不见见黑洞的但是如果黑洞附近有另外一但是如果黑洞附近有另外一颗颗恒恒星，我星，我们们可以可以从这颗邻从这颗邻近近恒恒星的物星的物质被质被吸入黑洞吸入黑洞时时的情形，的情形，证证明黑洞的存在明黑洞的存在 黑洞也是一种天体黑洞也是一种天体大质量恒星的演化大质量恒星的演化大质量大质量恒星恒星超红巨星超红巨星A超新星超新星B中子星中子星黑洞黑洞C1C2AC2C1B说一说大恒星衰老和消亡的过程和太阳有什么不同说一说大恒星衰老和消亡的过程和太阳有什么不同•决定恒星寿命决定恒星寿命的因素只有一的因素只有一个个——质质量！量！•质量质量愈大，愈大，寿命寿命愈短！愈短！•太太阳阳可活可活一百亿年一百亿年，而天狼星的，而天狼星的寿寿命命却却只有只有几几百百万万年。

年按按比例比例来来看，如果太看，如果太阳阳可活七十可活七十岁岁，天狼星只能活三天！，天狼星只能活三天！恒恒星的星的寿寿命命1515倍太阳质量　倍太阳质量　 1 1千万年千万年1 1倍太阳质量倍太阳质量 1 1百亿年百亿年0.20.2倍太阳质量倍太阳质量 1 1万亿年万亿年恒星的寿命恒星的寿命通过天文观测和发现逐步证实和完善了恒星的演化理论通过天文观测和发现逐步证实和完善了恒星的演化理论恒星的一生恒星的一生 星云　　　　　　　　　星云　　　　　　　　　收缩形成收缩形成中子星中子星黑洞黑洞主序星主序星原恒星原恒星主序星主序星太阳太阳红巨星红巨星白矮星白矮星暗矮星暗矮星大恒星大恒星超红巨星超红巨星超新星超新星。