03.03 宇宙存在那么多天体,那这些那么大的天体是怎样形成的?

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宇宙存在那么多天体,那这些那么大的天体是怎样形成的?


在开始本文之前我们先来直观的认识下天体之间的大小差距。我们的地球直径为1.2万公里左右,但在第一张图里也就一个点

再来直观的看看星系之间的大小对比,我们的银河系有10万光年在这张图上不过只是一个点。

要了解天体的大小的原因,得先来了解下各种天体的形成。

一、恒星

天文学家相信恒星是一团星际气体的聚合体,直到中心的高温可以点燃聚变,那么恒星即可形成,至于大小,那要参考产生这颗恒星的气体密度以及周围是否有新的天体形成点,如果气体密度比较高,周围没有其他天体形成等这些有利条件,那么这颗恒星可能会成长到非常巨大的程度。

当然也有恒星吞食其伴星或者与其相遇的其他天体也会导致恒星的成长。但即使这样,也没有原生恒星“孕育床”(星云)的关系来的更大更直接一些。

还有一个决定恒星大小的因素是其演化程度。恒星的晚年会膨胀成红巨星,即使是太阳大小的恒星,其晚年红巨星的直径也将到达火星轨道,届时,水星、金星、地球与火星将坠入太阳,成为其晚年死亡前的最后一餐。

参宿四这颗晚年的红巨星已经将木星轨道内的天体都包含在内,太阳晚年最多只能膨胀到火星轨道。

二、黑洞

黑洞是超过太阳质量30倍以上的恒星其晚年超新星爆发后,内核质量大于3个以上太阳质量的即坍缩成黑洞,黑洞看不见也摸不着,只有其引力范围宣誓其存在,当然黑洞周围如果有吸积盘,那么一样有类似于发光盘面出现

黑洞吞食周围的恒星

科学家相信银河系中心存在数量不明的超级黑洞

有史以来发现的最大的黑洞S5 0014+81,质量是太阳的400亿倍,其史瓦希直径2380亿公里,上图中中间这个小点就是整个太阳系,包括冥王星!S5 0014+81并不是一开始就那么大,其终身捕获和吞噬恒星以及气体云及尘埃不断成长。

三、星系

星系是无数的恒星系(包括恒星的自身)、尘埃(比如星云等)、暗物质等组成的受中心引力束缚的超大系统。星系的大小受到成员数量以及星系合并等影响

银河系与仙女星系与30亿年后碰撞将组成一个超大星系

60亿年后合并的超大星系

四、超星系团

本星系所在位置示意图

本星系附近的超星系团

上文可知,个体天体的大小受到形成期天体的机制或者形成其前身大小以及后续合并的影响,天体聚合体(星系或者超级星团)的大小则受到其成员数量与合并规模的大小等。

不知上文是否让您对天体大小成因有些了解?如果有请不吝点赞!


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