恒星大气物理

⑴ 什么是恒星

肉眼看到的天上的星星，全天有6000多颗，除了太阳系内的五大行星和流星、彗星之外，都是恒星。它们之所以被称为“恒星”，是由于它们相互之间的相对位置，在很长的时间内，用肉眼看不到有什么改变。其实，它们也都在运动，只是由于离开我们非常非常遥远，用肉眼觉察不到就是了。除了哪些已经死亡的恒星，恒星都是气体球，没有固态的表面，气体依靠自身的引力，聚集成球体。恒星区别于行星的一个最重要的性质是它们像太阳一样自己依靠核反应产生能量，而在相当长的时间内稳定地发光。太阳也是一颗恒星。其他的恒星，也是因为离开我们非常非常遥远，看上去才只是一个闪烁的亮点。除了太阳以外，离开我们最近的恒星，与太阳相比，距离也要远27万倍。

⑵ 关于恒星的知识

恒星光谱分类
恒星分类是依据光谱和光度进行的二元分类。在通俗的简化的分类中，前者可由恒星的颜色区分，后者则大致分为“巨星”和“矮星”，比如太阳是一颗“黄矮星”，常见的名称还有“蓝巨星”和“红巨星”等。
根据维恩定律，恒星的颜色与温度有直接的关系。所以天文学家可以由恒星的光谱得知恒星的性质。
故此，天文学家自19世纪便开始根据恒星光谱的吸收线，以光谱类型将恒星分类。天体物理学就是由此发展起来的。
依据恒星光谱，恒星从温度最高的O型，到温度低到分子可以存在于恒星大气层中的M型，可以分成好几种类型。而最主要的型态，可利用"Oh，Be
A
Fine
Girl,
Kiss
Me"（也有将"girl"改为"guy"）这句英文来记忆（还有许多其它形式的口诀记忆），各种罕见的光谱也有各特殊的分类，其中比较常见的是L和T，适用于比M型温度更低和质量更小的恒星和棕矮星。每个类型由高温至低温依序以数字0到9来标示，再细分10个小类。此分类法与温度高低相当符合，但是还没有恒星被分类到温度最高的O0和O1。
光谱类型
表面温度
颜色
O
30,000
-
60,000
K
蓝
B
10,000
-
30,000
K
蓝白
A
7,500
-
10,000
K
白
F
6,000
-
7,500
K
黄白
G
5,000
-
6,000
K
黄（太阳属于此类型）
K
3,500
-
5,000
K
橙黄
M
2,000
-
3,500
K
红
另一方面，恒星还有加上“光度效应”，对应于恒星大小的二维分类法，从0（超巨星）经由III（巨星）到V（矮星）和VII（白矮星）。大多数恒星皆以燃烧氢的普通恒星，也就是主序星。当以光谱对应绝对星等绘制赫罗图时，这些恒星都分布在对角在线很窄的范围内。
太阳的类型是G2V（黄色的矮星），是颗大小与温度都很普通的恒星。太阳被作为恒星的典型样本，并非因为它很特别，只因它是离我们最近的恒星，且其它恒星的许多特征都能以太阳作为一个单位来加之比较。

⑶ 恒星种类

恒星分类是依据光谱和光度进行的二元分类。在通俗的简化的分类中，前者可由恒星的颜色区分，后者则大致分为“巨星”和“矮星”，比如太阳是一颗“黄矮星”，常见的名称还有“蓝巨星”和“红巨星”等。
根据维恩定律，恒星的颜色与温度有直接的关系。所以天文学家可以由恒星的光谱得知恒星的性质。
故此，天文学家自19世纪便开始根据恒星光谱的吸收线，以光谱类型将恒星分类。天体物理学就是由此发展起来的。
依据恒星光谱，恒星从温度最高的O型，到温度低到分子可以存在于恒星大气层中的M型，可以分成好几种类型。而最主要的型态，可利用"Oh，Be
A
Fine
Girl,
Kiss
Me"（也有将"girl"改为"guy"）这句英文来记忆（还有许多其它形式的口诀记忆），各种罕见的光谱也有各特殊的分类，其中比较常见的是L和T，适用于比M型温度更低和质量更小的恒星和棕矮星。每个类型由高温至低温依序以数字0到9来标示，再细分10个小类。此分类法与温度高低相当符合，但是还没有恒星被分类到温度最高的O0和O1。
光谱类型
表面温度
颜色
O
30,000
-
60,000
K
蓝
B
10,000
-
30,000
K
蓝白
A
7,500
-
10,000
K
白
F
6,000
-
7,500
K
黄白
G
5,000
-
6,000
K
黄（太阳属于此类型）
K
3,500
-
5,000
K
橙黄
M
2,000
-
3,500
K
红
另一方面，恒星还有加上“光度效应”，对应于恒星大小的二维分类法，从0（超巨星）经由III（巨星）到V（矮星）和VII（白矮星）。大多数恒星皆以燃烧氢的普通恒星，也就是主序星。当以光谱对应绝对星等绘制赫罗图时，这些恒星都分布在对角在线很窄的范围内。
太阳的类型是G2V（黄色的矮星），是颗大小与温度都很普通的恒星。太阳被作为恒星的典型样本，并非因为它很特别，只因它是离我们最近的恒星，且其它恒星的许多特征都能以太阳作为一个单位来加之比较。

⑷ 通过光谱分析能够认识恒星的哪些物理特性

光谱分析主要是用来研究遥远恒星的气体成分的。由于不同元素的版特征光谱不同，所以权根据恒星发光的特征光谱可以知道大气的元素含量和类别。
此外，根据观测亮度的变化，可以知道恒星周围有没有行星围绕遮挡。
或者，根据多普勒效应，通过观察光谱的红移，可以知道恒星距离。等等

⑸ M型恒星、L型恒星各是什么意思

恒星光谱

（Stellar spectra）恒星光经过色散系统（光栅或棱镜）分解后形成的红橙黄绿青蓝紫七色光带。恒星光谱的形态决定于恒星的物理性质、化学成分和运动状态。光谱中包含着关于恒星的各种特征的最丰富的信息，到现在为止，关于恒星的本质的知识，几乎都是从恒星光谱的研究中得到的。绝大多数恒星光谱与太阳光谱很相似，都是在连续光谱上面有许多暗黑的谱线的吸收光谱，说明恒星是被较冷的恒星大气包围的炽热的气体球。恒星间谱线数目和分布差异较大，其中大部分是地球上已存在的化学元素的谱线。通过恒星光谱的研究，可以测定恒星的化学组成，恒星大气的温度、压力和恒星运动的视向速度等。恒星光谱可分为几种不同类型，其中按哈佛系统，根据绝对温度把恒星分成O、B、A、F、G、K、M及附加的R、N、S等类型，其中每型又分为10个次型。 恒星光谱分类 光谱型 恒星表温度 恒星颜色
O 40000～25000K 蓝色星
B 25000～12000K 蓝白色星
A 11500～7700K 白色星
F 7600～6100K 黄白色星
G 6000～5000K 黄色星
K 4900～3700K 红橙色星
M 3600～2600K 红色星

(K是热力学温度单位，0℃=273．15K)

⑹ 恒星的内部结构是什么样的

很多人在探索恒星内部结构的时候，都是从假设恒星由内而外是气体这方面进行的。不管这种假设是否正确，我们先把这种假设当成一种简便的方法来探讨一下。
有一个著名的定理叫做庞加莱定理，被认为是讨论气态恒星方面最有效果的。亥姆霍兹认为，太阳可以产生能量，很大可能是由于太阳的收缩；太阳的内部一层收缩的时候，外部那层就裹在了内部那层上面。这样一来，就把内部的能量转成了光和热，再释放出来。这样我们就可以估算出在收缩中释放的能量。
根据庞加莱定理，一切气态的恒星分子释放出的总能量都恰好等于恒星缩小到目前状态下释放的总能量的一半。不管之前恒星有没有释放过，这个定理都是成立的。有趣的是，恒星表面温度会随着其收缩程度而升高。如果一个恒星收缩到它本身的二分之一大小的时候，它从无限大到开始缩小这一过程中释放出来的能量就会增加一倍。分子的运动能力也会增加一倍，这样，恒星的表面温度就会提高了一倍。
继续根据庞加莱定理来推测太阳这类特殊恒星的相关事宜。定理提到，如果太阳是气态的恒星，那么其分子运动产生的总能量为3×1048尔格。可是，太阳中到底包含多少个分子呢？我们知道，太阳的质量大约为2×1033克。那么每一克中包含多少个分子呢？这可能要根据太阳中包含的分子种类来决定。据研究得出，每克太阳分子中含有3×1023个氢分子，2×1022个大气分子，2.5×1021个铀分子。
假设空气是太阳的组成部分，那么太阳中就应该包含4×1055个空气分子。按照每一个分子平均的活动能量大约为7.5×10-8尔格计算，太阳里面的平均温度是3.75亿℃。1907年，艾姆顿曾经用其他方法进行估计，得出如果太阳是由空气组成的话，它的中心温度就是4.55亿℃。因此，我们忽略掉其他细节，认为太阳由空气组成的话，那么它的中心温度就得上亿摄氏度。
可事实上并不一定是这样，在辐射动力作用中，我们通过简单的计算解释了，在高温情况下，飞行中的辐射量子所产生的能量是无比巨大的。它不仅可以将空气分子分解为原子，还可能使原子中的一切电子化为乌有。在这种高温的条件下，每一个空气分子都会变为它最基本的成分——原子核和电子。于是，我们可以得出一个这样的结论：由于太阳中心的温度太高了，无论它本来是什么成分，都会被高温分解成最基本的成分，也就是原子核和电子。并且，所有的恒星都应该是这样。
恒星的内部结构到底是怎样的呢？太阳中心的高温度又是怎么回事呢？目前我们计算出的太阳中心温度大约是5500万℃，要想形成如此高的温度，需要具备一定的物理条件。而且，太阳表面的热量可以顺利传达到中心才行。热量一般是从比较热的地方向比较冷的地方传输，因此形成强热流的地方，一定是温度相差特别大。而太阳的最外层到中心地带，温度的升高一定是特别的强烈。这种温度一直持续到太阳的最中心，距离表面43.3万英里的地方。所以，太阳中心的温度一定会特别高。
目前科学家计算出来的太阳中心温度大约在3000万℃到6000万℃之间，这样的数据让我们很难想象。这是一个怎样的情形呢？假如将1立方毫米单位的物质放置于5000万℃那样的高温中，这如同大头针尖大小的物质，其释放出的能量，可以烧焦1000英里范围内的一切。如果要补充它在释放过程中损失的能量，需要开动一台300亿万兆马力的发动机。
这样看来，温度已经足够高了，但是据推算，这还不足以让内部的分子统统被分解掉。高温只是将电子都赶到了距离太阳核心最近的K环，并很好地处于这种状态。温度再高一些的话，电子又会被从K环中赶走。只有温度在3000万℃到6000万℃之间，上述的结果才会发生作用。我们已知的太阳中心的温度大约就是在这个范围中，而且太阳的温度和我们设想的太阳的质量和数量是不相关的。
如果太阳是一个气态的集合体，那么它中心的组合物质一定是电子，并且都集中在K环周围，不会有太大的出入。这样，原子就和分子一样，自由地快速运转着。L环和M环也是由K环附近的电子构成，它们的温度也是在3000万℃到6000万℃之间，快速地自由运转着。随着太阳内部的物体从温度高处转向温度低处，分裂的原子数量也越来越少。到最后，我们甚至发现，太阳表面有一些未被完全分解的原子，或者是残缺的原子没有了最表层的电子。
我们在用类似的方法去研究其他恒星时会发现，主要的恒星，它们中心地带的温度和太阳差不多。此外，根据希尔斯的计算得出的恒星的中等密度，除了处于极端的物质略有差异外，一般恒星的中等密度都相差无几。
我们知道，太阳的平均密度是1.4，也就是说1立方米太阳的质量是1.4吨。但这仅仅是太阳中心密度的百分之一，在太阳的中心地带，1立方米的质量是140吨。我们可以这样对比一下：1立方米的铅有1.1吨重，假设每颗恒星的内部结构和太阳相同，那么只要两颗恒星的中等密度相同，中心地带的密度也会是一样的。至于那些比太阳质量还要重很多的恒星，是因为承受着来自辐射的压力。放射出去的物质质量受到压力作用的决定性影响，这种压力可以改变体型庞大的恒星的内部结构。
辐射产生的压力普遍意义上影响着巨大恒星的质量，使它主要的质量转移到中心地带，然而质量较轻的恒星就不会受到这个影响。因此，当较轻的恒星和巨大的恒星平均密度相同时，庞大的恒星的中心密度会大很多。考虑到这个干扰因素，主要恒星的中心部分密度都大概一样的时候，这个密度就会和太阳差不多，每立方米140吨左右。另外，这类恒星中心地带的温度也都差不多，和太阳一样。我们由此推测出这样一个结果：这些恒星的中心地带的物理性质相差无几。
假设一般的恒星都处于相同的物理环境中，恒星就形成了一条最基本的线条，根据这条线，我们就能观察到赫罗图中阐述的恒星的内部结构了。
在恒星排列最右边部分的恒星，直径都要超过排列中相同质量的恒星。根据庞加莱定理，它们的直径在缩小到现有程度的过程中，所放出的能量就相对少点，分子的活动能量也相对少点。这样，它们内部的温度就要更低一点，分裂出来的原子数量也会更少一些。
如果在恒星排列的最左侧，真的有恒星存在，那么它的收缩程度一定是更加小了，温度会更高，分裂出来的原子数量也肯定更多。事实上，我们在当前还没有发现这个区域内有任何恒星存在。
再往下看，就是白矮星区了。推算表明，这一区域内的星球的中心温度至少有数亿℃那么高，很有可能原子都被分解了，只剩下原子核而已。也会还有少量幸存的原子没有被分解。这样看来，纯粹的原子核和自由电子可能是构成星球物质的主体，而自由电子是在星球内部毫无约束的飞行的。这些密度高的白色矮个子星球的存在，就是最好的证据。

⑺ 八大恒星都有什么

依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。

冥王星被排除在大行星之外的原因：

作为行星，要满足三个条件：

一、以近似圆形的轨道围绕恒星运转。

二、质量足够大，能依靠自身引力使天体呈圆球状。

三、能逐渐清除其轨道附近的天体。

冥王星因为第三条不符，且冥王星的卫星（冥卫一）过于巨大，形成了双行星系统，所以根据这个定义，冥王星被除名为矮行星。

(7)恒星大气物理扩展阅读

从古典时代的神圣的游星演化到科学时代的实在的实体，人们对行星的认识是随着历史在不停地进化的。行星的概念已经不仅延伸到太阳系，而且还到达了其他太阳系外系统。对行星定义的内在的模糊性已经导致了不少科学争论。

从远古时代起，五个肉眼可见的经典行星就已经被人们熟知，他们对神学、宗教宇宙学和古代天文学都有重要的影响。在古代，天文学家记录了一些特定的光点是相对于其他星星如何移动跨越天空。

古希腊人把这些光点叫做“πλνητε στρε”（即planetes asteres，游星）或简单的称为“πλαντοι”（planētoi，漫游者），今天的英文名称行星（planet）就是由此演化出来的。

⑻ 恒星怎么分类

恒星分类是依据光谱和光度进行的二元分类。

在通俗的简化的分类中，前者可由恒星的颜色区分，后者则大致分为“巨星”和“矮星”，比如太阳是一颗“黄矮星”，常见的名称还有“蓝巨星”和“红巨星”等。根据维恩定律，恒星的颜色与温度有直接的关系。所以天文学家可以由恒星的光谱得知恒星的性质。

依据恒星光谱，恒星从温度最高的O型，到温度低到分子可以存在于恒星大气层中的M型，可以分成好几种类型。而最主要的型态，可利用"Oh，Be
A Fine Girl,Kiss
Me"（也有将"girl"改为"guy"）这句英文来记忆。

各种罕见的光谱也有各特殊的分类，其中比较常见的是L和T，适用于比M型温度更低和质量更小的恒星和棕矮星。每个类型由高温至低温依序以数字0到9来标示，再细分10个小类。此分类法与温度高低相当符合，但是还没有恒星被分类到温度最高的O0和O1。

(8)恒星大气物理扩展阅读：

恒星的形成：

在宇宙发展到一定时期，宇宙中充满均匀的中性原子气体云，大体积气体云由于自身引力而不稳定造成塌缩。这样恒星便进入形成阶段。在塌缩开始阶段，气体云内部压力很微小，物质在自引力作用下加速向中心坠落。

当物质的线度收缩了几个数量级后，情况就不同了，一方面，气体的密度有了剧烈的增加，另一方面，由于失去的引力位能部分的转化成热能，气体温度也有了很大的增加。

气体的压力正比于它的密度与温度的乘积，因而在塌缩过程中，压力增长更快，这样，在气体内部很快形成一个足以与自引力相抗衡的压力场，这压力场最后制止引力塌缩，从而建立起一个新的力学平衡位形，称之为星坯。

参考资料来源：网络—恒星

⑼ 空间物理学、大气物理学和天体物理学的区别

空间物理学研究的主要是宇宙空间环境下的物理过程，包括行星大气层、电版离层 、磁层的权基本模型与恒星活动等星体引发的物理现象变化规律和宇宙真空环境下稀薄气体、高能反应等现象的规律；
大气物理学研究的主要是地球大气的物理变化规律，包括声、光、电、辐射、云、降水等大气现象和近地面层、平流层、中层大气等气象变化规律；
天体物理学研究的主要是宇宙中天体的物理现象，包括天体的形态、结构、化学组成、物理状态和演化规律等等。

⑽ 谁能推荐几本关于恒星物理的比较详细的书籍

《恒星物理》(中国科学院国家天文台天体物理丛书)
黄润乾著 中国科学技术出版社2006年出版
这本书相当专业和详细，应该够你阅读，普通爱好者是看不懂的。

部分目录
第一章 引 言
§1．1恒星物理学的内容和方法
1．1．1恒星的结构和演化理论
1． 1．2恒星振动理论
1．1．3恒星大气理论
§1．2由天文观测得到的一些重要规律
1．2．1赫罗图
1．2．2主序星的质光关系，质量半径关系
1．2．3恒星的光谱
第二章 辐射理论
§2．1辐射场性质的宏观描述
2．1．1辐射强度
2．1．2辐射通量
2．1．3辐射场的能量密度
2．1．4辐射压
2．1．5半无穷平行平面层中的辐射场
§2．2 吸收系数，发射系数与散射系数
2．2．1辐射与恒星物质相互作用的微观过程
2．2．2吸收系数与光学深度
2．2．3发射系数，源函数
2．2．4散射系数的一般讨论
§2．3黑体及其辐射
§2．4辐射转移方程
2．4．1平面直角坐标系中的辐射转移方程
2．4．2平面坐标系中的辐射转移方程
2．4．3平面柱坐标系中的辐射转移方程
2．4．4辐射转移方程的通解
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