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Lifecycle of Massive Stars

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    不过主要是这些元素
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    不过恒星只能到这里 不管它质量有多大
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    从氢开始
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    你们可以想想恒星无法再进行聚变时会怎样
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    其中子少2个 但质子多2个
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    形成的不只这些元素
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    我们将看到的是超新星
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    氖 氧 硅 如图中所示
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    氢聚变得到氦 氦聚变得到碳 然后所有这些
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    等等这些都会形成
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    至少通过传统聚变 传统点火机制是这样
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    说准确一些 这也可以说一直形成到镍56
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    还可能有其它元素 锂 铍 硼
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    还能得到越来越重的元素
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    这一节就到这里
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    这也会形成一些镍56 其原子量等同于铁56
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    这是一直到铁56的形成方式
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    这里有各种组合 我就不细讲了
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    镍56也会形成 恒星核可以看成是铁镍核
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    我讲了同太阳大小相当的恒星的生命周期
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    我讲了同太阳大小相当的恒星的生命周期
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    这一节视频我将讨论大质量恒星
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    所谓大质量恒星
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    也就是质量大于9倍太阳质量的恒星
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    基本情况还是一样的
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    最开始还是主要由氢组成的巨大云状物
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    但这里的云
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    比凝聚形成太阳这样的恒星时要大得多
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    最开始是这样 最终 引力会让这些聚拢到一起
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    这个的核心部位会变得炙热而稠密
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    从而让氢开始发生聚变
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    这里是氢发生聚变 也就是氢聚变
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    中心开始聚变 而周围是这些云物质
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    由于很热 周围是氢等离子体
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    就像电子和原子核的"浓汤" 而不是原子形态
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    特别是在接近核的位置
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    这是氢聚变 1千万开时开始发生
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    我要明确一点 由于我们讲的是大质量恒星
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    哪怕在这个阶段
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    这里会有更大的引力压强
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    哪怕在恒星的主序阶段
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    由于质量更大 这会更快燃烧 温度更高
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    这会比质量同太阳相当的恒星 燃烧更快 温度更高
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    而且这段时期也比质量同太阳相当的恒星 要短暂得多
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    而且这段时期也比质量同太阳相当的恒星 要短暂得多
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    太阳的寿命总共是100到110亿年
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    这里则可能是几千万年
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    大质量恒星寿命要小上千倍
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    看看这里是什么情况
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    这里的趋势将是更快
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    因为此时压强 引力 温度更高
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    不过发生方式还是和太阳这类恒星相同
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    最终 氢会聚变得到氦恒星核
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    其周围会有一层氢 这一层会发生聚变
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    然后是恒星剩下的部分 我标一下
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    这里是氦恒星核
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    随着这一层氢进一步聚变 氦将越来越多
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    质量同太阳相当的恒星
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    在此时会变成红巨星
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    因为随着越来越多的氦形成 核密度会越来越大
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    因为随着越来越多的氦形成 核密度会越来越大
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    随着密度越来越大
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    引力造成的压强也会越来越大
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    作用于外面这一层仍在发生聚变的氢
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    这会释放越来越多的向外能量 向外推 增大恒星的半径
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    这里的一般过程也就是
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    随着恒星质量越来越大
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    核中形成的元素也会越来越重
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    恒星密度越来越大 元素也会越来越重
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    最终点火 支撑核
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    但由于核本身密度越来越大
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    物质会由于越来越多的能量 而被推到越来越外面
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    不过如果恒星质量足够大 这些物质不会被推到
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    像类日恒星红巨星阶段时那么远的地方去
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    我们来看看这个规律会如何发展下去
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    最终密度足够大时 氦也会开始点火
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    这就会聚变得到碳 于是碳恒星核开始形成
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    这是碳恒星核
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    周围是一层氦
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    而在这一层氦靠近恒星核的位置 有氦在发生聚变
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    转变为碳 让碳恒星核越来越密 越来越热
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    然后这周围是氢聚变
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    然后是外面恒星的其它物质
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    这个过程会一直持续下去
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    最终碳会开始发生聚变
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    然后会得到越来越重元素构成的核
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    这是维基百科中描绘的较为成熟的大质量恒星
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    中间逐渐形成越来越重元素的层
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    最终核会得到铁
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    这里特别是铁56 也就是原子量为56的铁
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    周期表中 26是铁的原子序数 表示铁有26个质子
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    而56可以看作是质子和中子数之和
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    虽然这不完全准确
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    只能到这里是因为 通过铁聚变无法获得能量
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    让铁聚变形成更重元素实际上需要消耗能量
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    这将是一个吸热过程
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    因此铁聚变对支撑核没有帮助
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    我明确一下 这就是重元素的形成方式
Title:
Lifecycle of Massive Stars
Description:
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Video Language:
English
Team:
Khan Academy
Duration:
06:41

Chinese (Simplified, China) subtitles

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