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源异集  15.异论银河系和太阳系起源

 沈兄 2015-12-02

异论银河系和太阳系起源

 

异论银河系

一定规模的星系级云团里的每个孤单粒子的万有引力,是无法使云团收缩的,粒子间的碰撞也没法使粒子能结合成团,局部强烈的扰动也告没戏,但整个云团中的粒子,被虚线圈起来的整体万有引力了不起,是极其强大的。

星系级云团整体的万有引力把云团较外围的粒子拉进来,当越来越多的粒子被拉进来后,在云团半径的靠中间处越积越多,堆起了厚厚的一层,使之成为了一个壳层,才有戏从这里开始。

 

膨胀区域温度还在降下来,又过了几十万年,温度降到了3000摄氏度左右时,自由电子渐渐都各有其主了,都与核子结合成氢和氦等中性原子了,有了科技界今天所检测到的氢、氦、锂核素所形成的一定数量的丰度值,这时区域中的云团主要成分为气态物质,物质于是脱离了辐射的热平衡,膨胀区域开始透明了。

银河系是从膨胀区域中的一朵漂浮着的云团一步一步演变过来的。这朵美丽的云团(如下图A),直径有二、三十万光年左右,处在离膨胀区域直径约三分之二的地方,整个云团在惯性力的作用下,随着膨胀区域的扩张而旋转飞离膨胀区域中心。

这朵美丽的云团初始由于温度太高,随着惯性力的作用,在飞离膨胀区域中心过程中,还进行着云团自身的热力学热膨胀扩大,云团有稍稍的变大,变希松。但当时间流逝,云团中的温度很快越来越低了,终于热能无力抵抗万有引力的吸引力了,无法再使这朵美丽的云团继续膨胀扩大了。于是云团一边随着惯性力的作用,仍做着旋转飞离膨胀区域中心的运动,一边在云团整体万有引力的作用下,开始有花头了。

每个孤单粒子的万有引力无法使云团收缩,粒子间的碰撞也没法使粒子能结合成团,局部强烈的扰动也告没戏。于是笔者异论提出的整个云团中的粒子圈起来的整体万有引力起作用了,云团整体万有引力极其强大。如上图A,是在云团膨胀结束后,万有引力将开始起作用时的样子。B的解说是:起先云团整体万有引力把云团较外围的粒子拉进来,当越来越多的粒子被拉进来后,在云团半径的靠中间处越积越多,堆起了厚厚的一层,使之成为一个壳层。这时带有壳层的云团一边仍随着惯性力的作用,做着旋转飞离膨胀区域中心的运动,一边慢慢地成为一个球内、球外被隔断通道的封闭型球壳,巨大的物质球要开始建立了。时间在流逝,越来越多的粒子被吸拉了进来,球壳层被挤压的越来越紧,使球壳层处的密度越来越大,渐渐地万有引力的主力军出现在了球壳层上。这时围绕在云团球壳层内、外的物质粒子都在万有引力作用下,渐渐地被吸引到球壳层上去了。聚集到球壳层上的物质越来越多,增厚了球壳层,并进一步压缩致密球壳层,使球壳层内、外两表面的重力不断增大。

过程中在球壳层内的粒子,也被大量吸到了球壳层上去后,使球壳内真空度越来越高。初始球壳层内温度还像球壳层外一样都很低。但由于球壳层内真空度越来越高,加上球壳层上的每一点又都受到球壳层两侧及对面物质的万有引力的引力吸引,于是进一步的使球壳层紧缩,变小,更致密了球壳层,使球壳层内、外面上重力进一步得到上升。过程中球壳层内表面上的物质温度开始渐渐升高了,由于球壳层的内外不通气,球壳层外表面上仍处在开放环境中,温度还是很低的,不会阻止云团中漂浮的物质粒子被进一步吸引,所以大量的物质粒子还在快速的,越来越快的奔过来积聚在球壳层上。在更进一步的聚集物质,增厚球壳层,压缩致密球壳层的过程中,使球壳层内、外两表面的重力更进一步提高。于是引起了球壳层内、外的温度都渐渐上升,特别球壳层内温度的上升大大快于球壳层外,并且快速引领球壳层内压力一路飚升,一直到温度,压力都能引发氢核聚变。这时巨大热能力透球壳层,喷吐火舌,成为第一代的星系级恒星。

这时云团中的各种微粒子也快被巨型球体吸光了,越近巨型球体被吸的越干净。而这时漂浮在远处的一些成不了气候的小云团和大量的星际物质,如尘埃、气体等等弥散性微粒子们,在这个喷吐火舌的巨型的星系级恒星球体的万有引力吸引下,到了一定距离后,又在喷吐出来的巨大能量波推动下,只好不离不弃的包绕着喷吐火舌的巨型火球旋转,旋转,近不了也离不了,而且越积越多,越积越厚。

第一代的星系级恒星开始的氢核聚变,初始温度还较低时,即低于1.8×107K时遵循着科技界认可的质子-质子循环,即:质子与质子生成氘+电子+中微子,再质子与氘生成3+伽玛射线,随后二个3氦生成一个4+二个质子,完成一次质子-质子循环。生成氦粒子的速度不快,每6个质子生成一个4氦粒子,约需时间3×109年。这个氢核聚变成氦,主要是起了第一代的星系级恒星整体温度的快速提高。由于第一代的星系级恒星的氢核物质实在太过丰富,没有多少亿年,很快使恒星温度超过1.8×107K,进入了科技界认可的碳循环,碳在这个循环中不增也不减,起了个催化剂的作用,但是,氢核聚变明显快了,程度深了。这个循环是质子与12碳生成13+伽玛射线,再13氮衰变为13+正电子+中微子,再质子与13碳生成14+伽玛射线,再质子与14氮生成15+伽玛射线,再15氧衰变为15+正电子+中微子,最后再质子与15氮生成12+4+伽玛射线,完成了一次12碳的循环。四个质子生成一个4氦粒子,一个循环约需6×106年,比质子-质子循环的时间大大地宿短了。

循环中放出的正电子会与电子湮没生成射线,这些射线加上循环中生成的大量伽玛射线都会产生巨大的能量,这些能量又被用来提高第一代的星系级恒星的温度,致使温度升到近亿K,达到了质子与质子间的直接的瞬间氢核聚变,于是喷吐火舌的巨型火球——第一代的星系级恒星温度在聚变能的催力下,开始了进一步的快速升高。达到108K,密度为105克/厘米3,出现了氦核聚变, 34He核直接聚合为稳定12C称三α反应。在上述的条件里,生成的12C可再与4He反应生成 16O。氦聚变的主要结果是生成12C16O

当温度又达到5×1088×108K时,在喷吐火舌的巨型火球——第一代的星系级恒星的静态环境里碳、氧和硅又可发生聚变,两个12C聚变为20Ne 23Na23Mg;两个16O聚变为28Si31P31S28Si发生光分裂放出中子、质子和α 粒子,随后这些粒子又与28Si和由28Si生成的更重核素一起反应,直至生成到铁峰时的核素。

科技界在宇宙中观察到的某一些类星体,有些很可能就是这一类的第一代的星系级恒星。只要这个类星体里没有黑洞,就是发展到了一定程度的会发出极其耀眼光芒的第一代星系级恒星天体。这些星系级恒星发展到一定程度时,也就是说又创造出了一个的银河系。如果某个类星体里有黑洞的话,那就的另外解说了,很有可能是膨胀区域的中心地带,最后留守的一些天体。

很快的,在近亿或几亿年里第一代的星系级恒星由于积聚的能量实在太多,通过自旋,并越来越快,把圆球体旋压宿成了稍有点扁的扁椭球形。接下来,在某一时刻,造成了扁椭球长半径上的某一点破裂,引起巨大的物质和能量的喷流,有几万光年的距离那么远,并在反冲力作用下,在先前喷流对面的扁椭球长半径上一点,又被破开了个大口子,引起接近同样级别的巨大的物质和能量喷流柱。这两条巨大的物质、能量喷流柱一边喷吐物质和能量流,一边在喷吐火舌的巨型火球自旋转的带动下,跟随旋转,把巨量的物质和能量以漩涡状喷甩出来,形成一个由众多松散的大小不等的,炙热团块形状的物质群,撒开来组成了盘状螺旋体。

当物质和能量过多喷吐出去后,引起了喷吐火舌的巨型扁椭球体火球的爆裂塌缩,爆裂开来的物质和能量也快速的向四面八方喷发出去,这些巨大的物质和能量喷流,像天女散花般播撒于四面八方,成为离星系级恒星中心距离较近的炙热团块形状的松散群。以上这些从喷吐火舌的巨型火球上产生出来的物质和能量,都成了生成第二代恒星的原材料。

喷流和爆裂过程中能量的突发性暴涨使聚变温度进一步上升,在温度约2×109K和密度约105克/厘米3时,出现了爆炸式碳、氧和硅聚变。也就是说在第一代的星系级恒星中,富COSi聚集区出现了爆炸式的又一次核素聚变合成过程。这个过程可生成在静态COSi聚变过程中不能生成的24Mg25Mg29Si 30Si等稀少核素。

当温度进一步上升为2.6×109K和密度约为2×105/厘米3时,在富碳聚集区发生爆炸式碳聚变,生成20Ne23Na24Mg25Mg26Mg27Al29Si30Si

温度更高约4.7×109K和密度约2×107克/厘米3时,在富氧聚集区发生爆炸式氧聚变,生成28Si32S34S35Cl36Ar40Ca46Ti或在富硅聚集区发生爆炸式硅聚变,生成32S36Ar40Ca52Cr54Fe等核素。

氦聚变生成的12C16O为爆炸式碳和氧聚变,提供了物质基础,而爆炸式硅聚变的初始物质是静态氧聚变的产物。

当温度更进一步升高到5×109K,密度高于3×106克/厘米3时,高能量的射线和恒星前期合成的核素发生大量的碰撞,结果导致核的碎裂,同时生成的碎片又很快和其他粒子结合,最终在核的瓦解和形成之间建立起了新的统计平衡,生成最稳定的铁峰元素(VCrMnFeCONi等)。以56Fe为起始物质,通过一级一级的慢中子俘获,反应生成质量数AA=原子质量56Fe直至到 209核素。

核素丰度科技界的讲述是:元素丰度通常取硅的丰度为106为标杆,其他元素的丰度与硅丰度相比较求得。大致有如左图,氢和氦是最丰富的元素,约占原子总数的99%,或总质量的97%以上,而所有其他元素的质量之和不足2%。原子质量A1100的区域里时,元素丰度大致按指数规律下降。

星系级恒星在爆炸中,还有塌缩部份的物质和能量在塌缩中成为了星系中心黑洞,这个星系级黑洞领导了整个银河系里的一切物质运动,一切物质都将围绕着它旋转。

以上论述中第一代的星系级恒星在整个成长、解体过程中,已能聚变结合出大家熟悉的原素周期表上自然界里能有的全部核素。而膨胀区域黑洞大爆炸却只能产生出氢、氦和极少量的轻核素。对此,笔者认为是这样的,因为膨胀区域黑洞大爆炸所产生的超级夸壳粥在极高能量,极高能量密度下是以光速膨胀开来,即使能产生出各类重核素,也瞬间解体。翻翻滚滚,一直保持着物质以超级夸壳粥状态存在。随着时间的流逝,巨大能量球膨胀到一定的体积,也即一直到能量、密度无法使物质流,能量流再以光速扩胀开来时,物质流,能量流只好一波一波的以比较平静,温和的方式扩张开来,所以没有各类重核素出现。只有最后留守在膨胀区域中心地带处的物质,在当物质流,能量流缩小到了某一值时,爆炸开来了,部分塌缩成为中心黑洞,部分在塌缩过程中也就有了第一代的星系级恒星解体时的行为,能够产生出一定量的各类重核素。

最后看到的结果是,作为第一代的星系级恒星在形成喷吐火舌的巨型火球后,又经过几十亿年,形成了一个盘状的螺旋体星系。终于有了科技界现今所描述的银河系。

下面摘录科技界对银河系的一些论述再加一点笔者的异论,当第一代的星系级恒星质量更大,会使核聚变的升级速度更快,出现巨大的能量聚集过快,在还没引起物质和能量喷流前就胀爆了球体,爆裂开来的物质和能量像节日夜空中的礼花般撒向四面八方,于是形成了近椭球型星系。

银河系是地球太阳所属的星系。因其主体部分投影在天球上的亮带看起来像一条河,于是就被称为了银河。银河系由2000多亿颗恒星、数千个星团和星云加上各种类型的星际气体星际尘埃组成的盘状恒星系统。

科技界论述银河系如上图,侧看像一个中心略鼓的大圆盘,整个圆盘的直径约为10万光年,鼓起处为银心,是恒星密集区,望上去白茫茫的一片。银河系俯视像一个巨大的漩涡,这个漩涡由四条旋臂组成,分别是人马臂,猎户臂,英仙臂,天鹅臂。四条旋臂从银河系的中心处均匀,对称地延伸出来。也是恒星密集的地方。中间最厚的部分约12000光年。太阳系位于猎户臂内侧,位于距银河中心2.3万光年处。逆时针旋转,绕银心旋转速度约220千米/秒,运转一周约2.5亿年。

银河系的目视绝对星等为-20.5等。它的总质量大约是我们太阳质量的1400亿倍。现今科技界里也有说是太阳质量的1万亿倍,大致10倍于以前科技界定下的银河系里全部恒星质量的总和。这样科技界就找到了银河系中存在着远远超出明亮恒星盘的暗物质的强有力证据。

关于银河系的年龄,目前科技界占主流的观点认为,我们银河系的年龄大概 在145亿岁左右,有上下20多亿年的误差。

在银河系里大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内,扁球的形状好像铁饼。扁球体中间突出的部分叫“核球”,核球的中部叫“银核”,四周叫“银盘”。在银盘外面有一个更大的球形,称为“银晕”。现今科技界认定银晕外面还存在着一个巨大的呈球状的射电辐射区,被称为“银冕”,银冕至少延伸到距银心三十二万光年远。

银河系它的物质分布大致呈球形,以前科技界估计直径约在10万光年,并且银河系的物质质量约90%集中在种类繁多恒星内。现今科技界通过更先进的方法测算,估计直径在25万至40万光年。由于盘面上的气体和尘埃会吸收部份波长的电磁波,所以对银晕和银冕的组成结构还是不很清楚。认为银河系中大部分的物质质量是以暗物质形式形成的,暗银晕和银冕里,估计有6千亿至3万亿个太阳质量,都以银核为中心被聚集着。在银盘外,银晕和银冕中最亮的成员是球状星团。

现今科技界里还又有说,在银河系这个旋涡星系里,只具有一个银心和两个旋臂而不是四个旋臂,(这样与前面笔者论述的两个喷流柱能很好地取得一致了。)旋臂相距4500光年。其各部分的旋转速度和周期,因距银心的远近而不同。

按照恒星的物理性质、化学组成、空间分布和运动特征,科技界把银河系里的恒星分为5个星族。最年轻的极端星族Ⅰ恒星,主要分布在银盘里的旋臂上;最年老的极端星族Ⅱ恒星,则主要分布在银晕里。

恒星常聚集成团。除了大量的双星外,科技界已在银河系里发现了1000多个星团,和巨量的气体和尘埃,气体和尘埃的分布很不均匀,有的聚集为星云,有的则散布在星际空间。现今科技界在这些气体和尘埃里面发现了大量的星际分子,如COH2O等。这些分子云是恒星形成的主要场所。

这些星际物质,绝大部分也散布在银盘内。星际物质中,除含有电离氢、分子氢气及多种星际分子外,还有10%的星际尘埃,这些直径在1微米左右的固态微粒是造成星际消光的主要原因,它们大都集中在银道面附近。

银核绕银心作刚体转动外,银盘的其他部分都绕银心作较差转动,即离银心越远的恒星转得越慢。在离开了核心凸起部或是在外围,恒星的典型速度是每秒钟210240公里之间。

银盘是银河系的主要组成部分,在银河系中可探测到的物质中,有九成都在银盘范围以内。

银盘外形如薄透镜,以轴对称形式分布于银心周围,其中心厚度约1.2万光年,是微微凸起的核球的厚度。而银盘本身的厚度只有2000光年,直径近10万光年,按比例来说银盘非常薄。

银河系的核心,即银心或银核,也即星系的中心凸出部分,是一个很亮的扁球状,直径约为两万光年,厚一万多光年。在这个区域里由高密度的恒星组成,主要由年龄大约在一百亿年以上的老年红色恒星。

科技界有很多证据表明,在中心区域存在着一个巨大的黑洞。理由是星系核的活动十分剧烈,在银河系的中心﹐即银河系的自转轴与银道面的交点处,是一个很特别的地方,那里发出很强的射电、红外、X射线和γ射线辐射,其性质至今尚不清楚。于是科技界认为那里有一个巨型黑洞,估计其质量可能达到太阳质量的250万倍。

银河系被一些本星系群中的许多矮星系环绕着,其中最大的是直径达21,000光年的大麦哲伦星系云,最小的是船底座矮星系、天龙座矮星系和狮子II矮星系,直径都只有500光年。其他环绕著银河系的还有小麦哲伦星系云,最靠近的是大犬座矮星系,然后是人马座矮椭圆星系小熊座矮星系、玉夫座矮星系、六分仪座矮星系、天炉座矮星系和狮子I矮星系。这些也统被称为银河系的河外近邻星系

又科技界在2005年,有观测到的银河为旋臂结构的说法,银河系被发现以哈柏分类来区分如左图,应该是一个巨大的棒旋星系SBc(旋臂宽松的棒旋星系),总质量大约是太阳质量的6,000亿至30,000亿倍。有大约1,000亿颗恒星。像银河系这样的棒旋星系一般认为,银河系中的恒星多为双星或聚星。但科技界在2006年,有新的发现认为,银河系的主序星中2/3都是单星。

银河系、大小麦哲伦星云、仙女座星云等40多个星系又组成本星系团;本星系团又与室女星系团、大熊座星系团等50多个星系团构成本超星系团;几千个超星系团构成了笔者的有银河系的膨胀区域。

 

异论太阳系

 

早晚人类独立或与外星精灵一起将把地球月亮等改造成超级宇宙飞船,驾驶着地球行星,带着月亮、火星、金星、一批小行星和众多人造卫星,排着人之型遨游于宇宙深空,寻找新据点,撒布宇宙文明。

第一代的星系级恒星解体后,一坨坨相互之间离的很近的炙热团块形状的物质,在万有引力的相互吸引下聚团成了千千万万的第二代大小恒星。

笔者异论认为第一代的星系级恒星质量,是以后该星系的质量的大部分,所以在最后爆炸解体时有足够的能量密度,足够高的温度,去创造出元素周期表上应该有的全部元素来。如果第一代的星系级恒星这么大的天体不能在整个成长、解体过程中,聚变结合出大家熟悉的原素周期表上,在自然界里能有的全部核素。那么以后的任一个大恒星的质量都不会超过第一代的星系级恒星的质量和最后爆炸解体时的能量密度及温度。这样让后代恒星来创造出原素周期表里的元素不是更难了吗?所以笔者认为第二代的大恒星和以后的恒星在整个成长、解体过程中只能补充一些聚变物质数量,小范围改变核素丰度值,而不会有大的作为,很有可能核素宇宙丰度是很稳定的,不会有大的波动。

第二代的大恒星成长史和第三代的恒星成长史与第一代的星系级恒星成长史就不尽一样了。第一代的星系级恒星爆炸解体后,一坨坨相互之间离的很近的炙热团块形状物质,落在了自身的星系级恒星喷撒出的浓浓的弥散物质粒子堆里和从膨胀区域黑洞撕爆炸后期扩散出来的星际物质粒子群里。首先一坨坨炙热的高温物质体被周围的星际物质粒子和低温空间降了下来,降的很多。同时一坨坨团块形状物质在各自的万有引力作用下,独立发挥着自己的吸纳本领,一方面不断吸收自身周围的星际物质粒子,一方面周围的一定范围内的一小群的一坨坨团块形状物质又慢慢地吸引相互靠拢聚到了一起,在团聚到一起前,各自周围的星际物质粒子也快被清空了。最后这群一坨坨团块形状的物质终于聚到了一起,周围半径几到几十或几万光年范围内很安静了,这个过程花费了十几二十多亿光年的时间。

笔者异论我们太阳系的原初太阳就是由一坨坨相互之间离的很近的炙热团块形状的物质,在万有引力的相互吸引下,聚团成为的第二代恒星。笔者异论论为第三代恒星是由第二代超大型恒星解体产生,这些恒星应容易形成星团,比较年轻。而我们的太阳系处在银河系的旋臂的边缘位置,年龄也不小了,所以可以归为在第二代恒星成长中。

一坨坨相互之间离的很近的炙热团块在成为原初太阳前,其周围包裹了一层星系级恒星喷撒出的厚厚的浓浓的弥散物质粒子,这些小颗粒星际物质粒子有了原素周期表上在自然界里能有的全部核素。其中也有另一些从膨胀区域黑洞撕爆炸后期扩散出来的星际物质粒子群,其成份较简单,大部分的氢,少量的氦和极少量的其它轻离子、分子,没有那些较重的核素。随着时间的慢慢流逝,一坨坨相互之间离的很近的炙热团块最后终于聚在了一起,于是一个个红彤彤的原初太阳慢慢成长了起来。当原初太阳温度升到一定时,一切物质都以气态,等离子态聚合在一起,成为一个大火球,进行着温和的质子-质子循环,即:质子与质子生成氘+电子+中微子,再质子与氘生成3+伽玛射线,随后二个3氦生成一个4+二个质子,完成一次质子-质子循环。生成氦粒子的速度不快,每6个质子生成一个4氦粒子,约需时间3×109年。

质量大的原初太阳还会有进一步的核聚变,寿命也短些。质量小一些的原初太阳一直保持着这种慢慢来的核聚变,寿命可长多了。质量更小的原初太阳只好发出不很耀眼的光芒并且慢慢地暗下来,没有了核聚变的机会。

原初太阳里,构成自然界里的所有原子的成分都有了。第一代的星系级恒星死亡之后,产生的一些重元素,充溢着整个银河系,也包括了太阳系。高金属含量的原初太阳是发展出太阳系行星系统的关键,因为许多行星是由累积的金属物质形成的。

由于笔者异论有,对万有引力在巨大球型体里,比重大的核素被吸聚在火球靠近半径的地方,而不是火球中心处,重力易积聚在壳层上。(当然小个子白矮星、中子星吸聚物质成为大火球的恒星不在此例)

假设一个熔融态的,比重一样的物质群,成为一个巨大球体,物质可以很自由流动。这时巨大球体中心有一团可散开来的小物体群,比重比熔融态物质稍大。很明显这团物体会受到四面八方的万有引力吸引,被比重稍轻的熔融态物质吸拉开来,直到行进到球体半径的中点处停住,而不会使比重大的物质向中心密集。太阳也应该有一个比重较大的物质积聚成的重力壳层。从科技界对太阳温度的权威数据,从内核1560万℃度,到光球层表面变为约6000℃度明显有高温、高能量密度被一层比重较大的物质积聚成的重力壳层包裹住了。接着从光球顶部渐渐接近色球处,温度差不多放低到了4300℃,再慢慢进到色球顶部温度竟高达几万℃度,再往上,到了日冕区温度又陡然升至上百万℃度,表象犹如蜡烛火焰机理,真正是什么?异论无从下笔。

原初太阳安安静静地统治着直径46光年左右的空间,发着耀眼光芒。直到有一天大约50亿年前,一个质量约是原初太阳质量3%左右的小太阳,它也有原初太阳同样的成长史,从约5光年远处慢慢靠近了原初太阳,形成了一个双星系恒星,一大一小两个离的非常近的恒星不仅环绕银河系的中心运行,还彼此相互环绕运动。质量实在相差太多,由彼此相互环绕运动变为了小太阳绕旋原初太阳转动,是一种螺旋式的进动,一圈一圈绕旋着接近原初太阳,最后终于斜向撞击上了原初太阳的黄道面上,撞碎了有大比重物质积聚成的重力壳层,引起了原初太阳的喷流,一股壮观的物质急流喷吐而出,最远的有近一光年的距离。喷吐出来的物质流像中国的一支短杆,长毛毛笔,短短的笔杆靠近太阳,最粗的地方落在木星处。比重越大的物质流离原初太阳越近,比重越小的物质流离原初太阳越远。撞的原初太阳旋转速度变快了,喷吐出来的物质也跟随着一起作较差转动,一条直线喷流柱,被旋动着,慢慢变成了一节、一节的物质团块,这些物质团块在围绕太阳旋转中慢慢向各自的一节中心积聚成为大小不同,离太阳距离不同的行星,但各个行星到太阳的距离很有点规律。行星慢慢冷了下来,最后成了太阳系里的行星,围绕着现在的太阳旋转。临近太阳的物质团块有些已被太阳收回去了,过程中只有某些距离段上的一些少量小碎块散开来围着太阳,成了一些个行星带,如火星到木星间的小行星带,海王星之外的柯伊伯带等。太阳上被撞破的大窟窿,在太阳的自旋中也慢慢缝补好了。犹如中国神话中的女娲补天。

下面摘录科技界对太阳系的精彩描述。太阳的总质量大约1.989×1030千克。太阳每时每刻都在稳定地向宇宙空间发射能量,其中只有约22亿分之一的能量,主要以辐射形式来到地球,成为地球上光和热的主要来源。太阳的核心不停地发生着聚变成为核的热核反应,每秒钟烧掉6亿多吨氢核燃料,在聚变为氦时,实际消耗的氢核约400万吨。太阳的巨大能量就是这样产生的。

组成太阳的物质大多是些普通的气体,其中约占71.3%、 约占27%, 其它元素占2%。太阳从中心向外可分为核反应区、辐射区和对流区、太阳大气

太阳的大气层,像地球的大气层一样,可按不同的高度和不同的性质分成各个圈层,即从内向外分为光球色球日冕三层。我们平常看到的太阳表面,就是太阳大气的最底层,温度约是6000℃。它是不透明的,因此我们不能直接看见太阳内部的结构。

光球:太阳光球就是我们平常所看到的太阳圆面,通常所说的太阳半径也是指光球的半径。光球层位于对流层之外,属太阳大气层中的最低层或最里层。光球的表面是气态的,其平均密度只有水的几亿分之一,但由于它的厚度达500千米,所以光球是不透明的。光球层的大气中存在着激烈的活动,用望远镜可以看到光球表面有许多密密麻麻的斑点状结构,很象一颗颗米粒,称之为米粒组织,见左图。它们极不稳定,一般持续时间仅为510分钟,其温度要比光球的平均温度高出300400℃。目前认为这种米粒组织是光球下面气体的剧烈对流造成的现象。

光球表面另一种著名的活动现象便是太阳黑子,见左图。黑子是光球层上的巨大气流旋涡,大多呈现近椭圆形,在明亮的光球背景反衬下显得比较暗黑,但实际上它们的温度高达4000℃左右,倘若能把黑子单独取出,一个大黑子便可以发出相当于满月的光芒。日面上黑子出现的情况不断变化,这种变化反映了太阳辐射能量的变化。太阳黑子的变化存在复杂的周期现象,平均活动周期为11.2年。

色球:紧贴光球以上的一层大气称为色球层,平时不易被观测到,过去这一区域只是在日全食时才能被看到。当月亮遮掩了光球明亮光辉的一瞬间,人们能发现日轮边缘上有一层玫瑰红的绚丽光彩,如左图,那就是色球。色球层厚约8000千米,它的化学组成与光球基本上相同,但色球层内的物质密度和压力要比光球低得多。日常生活中,离热源越远处温度越低,而太阳大气的情况却截然相反,光球顶部接近色球处的温度差不多是4300℃,到了色球顶部温度竟高达几万度,再往上,到了日冕区温度陡然升至上百万度。人们对这种反常增温现象感到疑惑不解,至今也没有找到确切的原因。

日珥:在色球上人们还能够看到许多腾起的火焰,这就是天文上所谓的“日珥”。日珥是迅速变化着的活动现象,一次完整的日珥过程一般为几十分钟。同时,日珥的形状也可说是千姿百态,有的如浮云烟雾,有的似飞瀑喷泉,有的好似一弯拱桥,也有的酷似团团草丛,真是不胜枚举。天文学家根据形态变化规模的大小和变化速度的快慢将日珥分成宁静日珥、活动日珥和爆发日珥三大类。最为壮观的要属爆发日珥,本来宁静或活动的日珥,有时会突然"怒火冲天",把气体物质拼命往上抛射,然后回转着返回太阳表面,形成一个环状,所以又称环状日珥。

日冕:日冕是太阳大气的最外层。见下图,日冕中的物质也是等离子体,它的密度比色球层更低,而它的温度反比色球层高,可达上百万摄氏度。在日全食时在日面周围看到放射状的非常明亮的银白色光芒即是日冕。日冕的范围在色球之上,一直延伸到好几个太阳半径的地方。日冕还会有向外膨胀运动,并使得热电离气体粒子连续地从太阳向外流出而形成太阳风

太阳的平均密度1.4/厘米,比水大一些。但是太阳里外的密度是不一样的。它的外壳大部分为气体,密度很小。但是越往里面,物质越稠密,密度越大。核心的密度可能为160/厘米3,(与笔者异论的数值不一样,这比钢的密度还要大将近20倍。)它的总质量是地球质量的33万倍。为了能更清楚的了解太阳。

下面祥细列出科技界公认的一些基本参数供查阅:

天文符号:☉

直径:1392000公里(地球直径的109倍)

体积:1.989× 1033 立方米(地球的130万倍)

质量:1.989×1033 千克(地球的333400倍)

温度:约6000K(表面) 1560K (核心)5百万K(日冕)

平均密度:1.409/立方厘米

宇宙年:2.25亿年

自转会合周期: 赤道=26.9天,极区=31.1

太阳年龄:约 4.57×109

太阳活动周期 11.04

辐射功率3.86×1026 瓦特焦耳/秒)

太阳常数 f 1.97 卡·厘米2·分-1

光谱型G2V

目视星等 = -26.74

绝对目视星等 =4.83

热星等 =-26.82

绝对热星等 =4.75

太阳表面重力加速度 = 2.74×102米/秒2 (为地球表面重力加速度的27.9)

太阳表面脱离速度 618公里/秒

地球附近太阳风的速度: 450公里/秒

太阳运动速度 (方向α=18h07m,δ=+30°)19.7公里/秒

日地最远距离 = 1.5210×1011

日地最近距离 = 1.4710×1011 米 平均=1.4960×1011

太阳只是一颗非常普通的恒星,在广袤浩瀚的繁星世界里,太阳的亮度、大小和物质密度都处于中等水平。只是因为它离地球较近,所以看上去是天空中最大最亮的天体。其它恒星离我们都非常遥远,即使是最近的恒星,离我们也比离太阳远27万倍,所以看上去只是一个闪烁的光点。

太阳运行轨道位于银道面之北的猎户座旋臂上,距离银河系中心26000光年,在银道面以北约26光年, 它一方面绕着银心以每秒250公里的速度旋转(周期大概是2.5亿年),另一方面又相对于周围恒星以每秒19.7公里的速度朝着织女星附近方向运动。太阳也在自转,其周期在日面赤道带约25天,两极区约为35天。

太阳为中心的太阳系恒星系统。也就是所有受到太阳引力约束的天体的集合体:8行星——4颗像地球一样样的内行星、4颗充满气体的巨大外行星和至少165颗已知的卫星,和数以亿计的太阳系小天体。这些小天体包括由小行星、许多小岩石组成的小行星带、充满冰冻小岩石、柯伊伯带的天体、彗星星际尘埃和柯伊伯带之外的黄道离散盘面、太阳圈和依然属于假设的奥尔特云

 

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