我们所在的星系

我们所在的星系

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在上图的赫罗图上，主序带上恒星是年轻恒星。恒星要经过主序星和红巨星阶段才会成为白矮星。恒星形成的最低理论上的临界质量为0.07-0.077倍太阳质量(太阳质量一般记为M⊙)。红矮星为质量<0.8M⊙的主序星。太阳属于中心附近G型主序星。质量低于8M⊙的主序星-->红巨星-->白矮星-->黑矮星-->…；质量大于8M⊙的-->超红巨星-->超新星爆发(有机会制造出所有天然重元素)-->中子星或夸克星或黑洞。

星系、吸积盘和星环都是扁平的，因为重力使得它们的公转平面倾向在同一平面。太阳系绕银河系公转一圈约2亿4千万年。天文学家埃德温·哈勃观测了24个星系的退行数据后就大胆得出哈勃定律。

我们所在的星系

   宇宙存在各种各样的星系，按规模从小到达排列：行星系(行星为中心的小星系，如木星及其卫星)、恒星系(恒星为中心的较大星系，如太阳系及其行星)、星系(黑洞为中心的大星系，如银河系)、星系团(某一大星系为近似质心，在更大尺度星系只是一点)、超星系团(某一大星系团为近似质心)…大希尔球中的小希尔球…星际中还有有各种星风：星系团风、星系风、恒星风，甚至有行星风。

超新星

恒星是元素锻造炉，可以锻造出许多元素，不过到了第26号的铁元素之后后的重元素，就需要依靠超新星爆发或者中子星碰撞等更高能的方式才能合成。超新星是依靠向内塌缩的引力能和向外的爆发冲击波共同制造比铁重的元素。铁(26)是脊椎动物血液中绑定氧气(8)的元素。超新星是热核反应爆发发光，比它更亮的类星体则可能是黑洞的“吸积-喷流” 或者白洞喷发，也可能是正反物质星体碰撞湮灭所产生。类星体绝对亮度比超新星亮，一个类星体可以媲美1000个超新星或普通星系(一个超新星亮度和一整个普通星系亮度差不多)。

   中子星是超新星爆发掉外层物质塌缩而成的星核，一个巨大的原子核。除了超强重力和高温，中子星还有超强磁场。其强磁场的两极会加速带电粒子，并以高速束流的方式喷射出去，这样会在射电波段形成信号源。因为这种喷流加上快速自转，这样的中子星被称为脉冲星。脉冲星的伴星能帮助脉冲星自转加速：膨胀伴星的外层物质被脉冲星吸引，形成加速脉冲星自旋的旋转吸积盘。其中自转极快的脉冲星--毫秒脉冲星，被称为宇宙天然的最精确时钟。天文学上的标准烛光--Ia型超新星是双星中的白矮星吸食伴星物质、质量超过极限引发爆发造成的，这种爆发不留下星核，整个星体都爆开了，因此所有的Ia型超新星亮度都差不多。

   到目前我们所知的生命形式的重元素都来自于超新星爆发的外层物质，元素的化学性质主要由外层电子数决定，大脑皮层、地球大气层和磁场层等也是外层，推测太阳系外层的彗星所在地--奥尔特云层对生命也很重要，科学探索发现彗星上有氨基酸和水等与生命相关的物质。奥尔特云球的半径约1光年。

   太空中还有伽马暴，一种类似脉冲电波的星体两极高能伽马射线喷发，一般远在银河系以外。伽马暴最初于1967年被发现。平均每天有一次，一般持续0.1秒到100秒。以2秒为界可分为2类：2秒及以内的短暴和大于2秒的长暴。长伽马射线暴被认为是仅低于宇宙诞生的能量爆发。典型持续时间是30秒和0.3秒。现在的理论认为是大恒星塌缩成黑洞、黑洞吸积盘和双星碰撞等强烈星体活动产生的。2014年观测到最剧烈的而且伴随着超新星爆发的伽马暴GRB 130427A。在爆发区域附近，再现了宇宙大爆炸后早期的高温高密情形。黑洞两极的喷流还能周期性地调节星系内恒星的形成。