太阳系的形成与地球的诞生、恒星的一生(傅耀方)

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——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——日心说太阳是宇宙的中心，地球和行星都是绕太阳转动的。创立者创立时间宇宙的中心地心说日心说一、从地心说到日心说“日心说”的提出有何意义呢？“日心说”推翻了长期居于统治地位的“地心说”，并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奠定了基础。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。为了宣扬日心说布鲁诺被叛成异教徒而火刑托勒密公元2世纪地球哥白尼16世纪太阳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.同向性—公转方向与自转方向相同2.共面性—公转轨道平面大多接近于同一平面3.近圆性—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?星云：是由气体和尘埃物质组成的巨大云雾状天体，直径大多十几光年。推断理由：星云云盘的旋转盘相同同向性共面性星云云盘是扁平的演化过程：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。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“灾变说”：认为地球等行星是因为某种偶然的巨变而从太阳中分离出来的。“遭遇说”：其他天体经过太阳附近，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？会永恒不灭吗？为什么科学家会产生这样的预言？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红巨星白矮星中子星超新星黑洞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度升高，至700万摄氏度的时候开始出现轻核聚变，引力和核反应产生的压力平衡，恒星变不再收缩，形成一颗非常稳定的恒星，我们称之为主序星。主序阶段是恒星的青壮年期，恒星在这一阶段停留的时间占整个寿命的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，紧贴在核心外面的薄层开始氢聚变为氦的热核反应，这时外层温度增高，体积逐渐变大。膨胀时，恒星的最外层变冷，并发出红光，最后生成“红巨星”。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。红巨星的体积很大，它的半径一般比太阳大100倍。恒星在核能耗尽后，如它的质量小于1.44个太阳质量就将成为白矮星。没有核能后，它靠引力收缩供能，等收缩到原半径的几十分之一到百分之一后，恒星就变成了一个体积很小、亮度很低、但质量大、中心密度很高，仅靠剩余热量发光的白色天体。随着它的余热逐渐消失。表面温度逐渐降低，慢慢成为黑矮星。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。根据对红巨星和白矮星的研究科学家描绘出了太阳未来的演变过程.123456主序星1红巨星2、3、4行星状星云5白矮星6星云太阳50亿年.红巨星50亿年.白矮星10亿年暗矮星漫长.大恒星的一生如果恒星的质量是1.44~2倍太阳的质量，它进入晚年后体积会急剧变大，形成超红巨星。超红巨星随后爆发成超新星。超新星爆发的强大冲击波会是星际云局部密度变大，引发星系云局部引力收缩。所以超新星爆发是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摇篮。超新星恒星在核能耗尽之后，如果它的质量在1.44~2太阳质量之间就会成为中子星。中子星是由一种叫做中子的基本粒子组成的超密度恒星。它的直径只有10千米左右，其密度特别大，1立方厘米可达1亿吨以上，自转特别快。中子星宇宙中的灯塔黑洞质量比太阳大2倍以上的恒星，超新星爆炸后会形成“黑洞”。黑洞会把附近所有的物质都吸进去，就连光线也会被吞没，所以我们是看不见黑洞的。但是如果黑洞附近有另外一颗恒星，我们可以从这颗邻近恒星的物质被吸入黑洞时的情形，证明黑洞的存在。黑洞也是一种天体大质量恒星的演化大质量恒星超红巨星A超新星B中子星黑洞C1C2AC2C1B说一说大恒星衰老和消亡的过程和太阳有什么不同。•决定恒星寿命的因素只有一个——质量！•质量愈大，寿命愈短！•太阳可活一百亿年，而天狼星的寿命却只有几百万年。按比例来看，如果太阳可活七十岁，天狼星只能活三天！恒星的寿命15倍太阳质量1千万年1倍太阳质量1百亿年0.2倍太阳质量1万亿年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。恒星的一生星云收缩形成中子星黑洞主序星原恒星主序星太阳红巨星白矮星暗矮星大恒星超红巨星超新星