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太陽的未來 - 行星狀星雲

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發表於 2012-1-16 05:51:43 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
太陽的未來 - 行星狀星雲

這個編號為NGC 6369的美麗行星狀星雲,是十八世紀天文學家赫歇爾 (William Herschel)用望遠鏡觀測蛇夫座時所發現的。它具有渾圓的行星狀外觀,而且相對昏暗,故有小幽靈星雲(Little Ghost Nebula)的綽號。

其實,行星狀星雲和行星沒有關聯,它們是類太陽恆星在生命末期時,外層氣殼膨脹散逸到太空中所形成的,而恆星核心則收縮成為一顆白矮星。在這張影像中心的白矮星,發出強烈的紫外波段輻射,激發擴張的雲氣發出輝光。在這張哈伯太空望遠鏡影像裡,可見到NGC 6369具有意外複雜且細緻的構造。

星雲的主要環狀結構,寬度大約有一光年,而藍、綠、與紅色的輝光,分別來自游離化的氧、氫和氮原子。小幽靈星雲離我們大約有二千光年遠;它讓我們預見了太陽未來的宿命,再過五十億年,太陽也會產生自已的行星狀星雲。


NGC 6369:小幽靈星雲
Credit: Hubble Heritage Team, NASA


                               
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原文:
Explanation: This pretty planetary nebula, cataloged as NGC 6369, was discovered by 18th century astronomer William Herschel as he used a telescope to explore the medicinal constellation Ophiucus. Round and planet-shaped, the nebula is also relatively faint and has acquired the popular moniker of Little Ghost Nebula. Planetary nebulae in general are not at all related to planets, but instead are created at the end of a sun-like star's life as its outer layers expand into space while the star's core shrinks to become a white dwarf. The transformed white dwarf star, seen near the center, radiates strongly at ultraviolet wavelengths and powers the expanding nebula's glow. Surprisingly complex details and structures of NGC 6369 are revealed in this tantalizing image composed from Hubble Space Telescope data. The nebula's main ring structure is about a light-year across and the glow from ionized oxygen, hydrogen, and nitrogen atoms are colored blue, green, and red respectively. Over 2,000 light-years away, the Little Ghost Nebula offers a glimpse of the fate of our Sun, which could produce its own planetary nebula only about 5 billion years from now.
原文網址:http://apod.nasa.gov/apod/ap120114.html



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 樓主| 發表於 2012-1-16 05:51:44 | 顯示全部樓層

太陽的生命周期:


                               
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太陽是在大約45.7億年前在一個坍縮的氫分子雲內形成。太陽形成的時間以兩種方法測量:太陽目前在主序帶上的年齡,使用恆星演化和太初核合成的電腦模型確認,大約就是45.7億年。這與放射性定年法得到的太陽最古老的物質是45.67億年非常的吻合。

太陽在其主序的演化階段已經到了中年期,在這個階段的核聚變是在核心將氫聚變成氦。每秒中有超過400萬噸的物質在太陽的核心轉化成能量,產生微中子和太陽輻射。以這個速率,到目前止太陽大約轉化了100個地球質量的物質成為能量,太陽在主序帶上耗費的時間總共大約為100億年。

太陽沒有足夠的質量爆發成為超新星;

替代的是,在約50億年後它將進入紅巨星的階段,氦核心為抵抗重力而收縮,同時變熱;
緊挨核心的氫包層因溫度上升而加速聚變,結果產生的熱量持續增加,傳導到外層,使其向外膨脹。
當核心的溫度達到1億K時,氦聚變將開始進行並燃燒生成碳。由於此時的氦核心已經相當於一個小型「白矮星」(電子簡併態),熱失控的氦聚變將導致氦閃,釋放的巨大能量使太陽核心大幅度膨脹,解除了電子簡併態,然後核心剩餘的氦進行穩定的聚變。
從外部看,太陽將如新星般突然增亮5~10個星等(相比於此前的「紅巨星」階段),接着體積大幅度縮小,變得比原先的紅巨星暗淡得多(但仍將比現在的太陽亮),直到核心的碳逐步累積,再次進入核心收縮、外層膨脹階段。這就是漸近巨星分支階段。

當太陽成為紅巨星時,太陽的半徑將膨脹超越地球現在的軌道——1天文單位(149,597,870,691米),是現在的250倍。

繼紅巨星階段之後,激烈的熱脈動將導致太陽外層的氣體逃逸,形成行星狀星雲。在外層被剝離後,唯一留存下來的就是恆星炙熱的核心——白矮星,並在數十億年中逐漸冷卻和黯淡。這是低質量與中質量恆星演化的典型。


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 樓主| 發表於 2012-1-16 05:51:45 | 顯示全部樓層
其他行星狀星雲的介紹:

M27, NGC 6853
M27, NGC 6853.jpg

M57, NGC 6720
M57, NGC 6720.jpg

M76, NGC 650 and 651
M76, NGC 650 and 651.jpg

M97, NGC 3587
M97, NGC 3587.jpg

MyCn18
MyCn18.jpg

Mz3
Mz3.jpg

NGC2392
NGC2392.jpg

NGC6302
NGC6302.jpg

NGC6751
ngc6751.jpg

NGC6826
ngc6826-hubble.jpg

NGC2440
NGC 2440.jpg

NGC2818
NGC 2818.jpg

NGC3132
NGC 3132.jpg

NGC6543

NGC 6543.jpg

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發表於 2012-1-16 17:00:40 | 顯示全部樓層
barying 發表於 2012-1-16 05:51
太陽的未來 - 行星狀星雲

這個編號為NGC 6369的美麗行星狀星雲,是十八世紀天文學家赫歇爾 (William Hersc ...

非常精彩
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發表於 2012-1-16 17:05:18 | 顯示全部樓層
barying 發表於 2012-1-16 05:51
太陽的生命周期:

咁都仲有排先世界末日~~
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發表於 2012-1-16 17:27:49 | 顯示全部樓層
天界可以靚成咁
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發表於 2012-1-16 18:29:28 | 顯示全部樓層
小弟對星雲的理解很淺薄,僅約了解星雲的光譜幅波散射這種初級階段。
一心抽抽水,帖幾張喜歡的星座地區的星雲圖,作為支持B版出帖的一個小小回應。

01.jpg
天龍座貓眼星雲
Draco,Cat's Eye Nebula,NGC 6543


02.jpg
天龍座貓眼星雲的氣暈
Draco,Cat's Eye Nebula,NGC 6543


03.jpg
金牛座蟹狀星雲
Taurus,Crab Nebula,NGC1952(Ml)


04.jpg
蛇夫座行星狀星雲 - 小鬼星雲
Ophiuchus,Little Ghost Nebula,NGC6369


05.jpg
寶瓶座螺旋星雲
Aquarius,Helix Nebula,NGC7293
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發表於 2012-1-16 19:07:55 | 顯示全部樓層
嘩!勁呀!
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 樓主| 發表於 2012-1-16 19:54:59 | 顯示全部樓層
wongwah 發表於 2012-1-16 18:29
小弟對星雲的理解很淺薄,僅約了解星雲的光譜幅波散射這種初級階段。
一心抽抽水,帖幾張喜歡的星座地區的 ...


雖然太陽如此平凡(在宇宙之中),但仍孕育出我們如此不平凡的太陽系,

所以最令我感興趣的,就是將來太陽會以何種形態過渡成為行星狀星雲呢?




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發表於 2012-1-16 20:11:18 | 顯示全部樓層
太陽會冷卻並向外膨脹超過現在的直徑很多倍(成為一個紅巨星)。
紅巨星.JPG

拋去它的外層成為行星狀星雲,並留下被稱為白矮星的恆星屍骸。
白矮星.jpg


From : 百度百科  
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發表於 2012-1-16 20:28:13 | 顯示全部樓層
barying 發表於 2012-1-16 05:51
太陽的未來 - 行星狀星雲

這個編號為NGC 6369的美麗行星狀星雲,是十八世紀天文學家赫歇爾 (William Hersc ...

上通識 課
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發表於 2012-1-16 21:43:29 | 顯示全部樓層
內容豐富,大開眼界!
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發表於 2012-1-16 22:43:21 | 顯示全部樓層
barying 發表於 2012-1-16 19:54
雖然太陽如此平凡(在宇宙之中),但仍孕育出我們如此不平凡的太陽系,

所以最令我感興趣的,就是將來太 ...

me 2
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發表於 2012-1-16 22:46:38 | 顯示全部樓層
wongwah 發表於 2012-1-16 18:29
小弟對星雲的理解很淺薄,僅約了解星雲的光譜幅波散射這種初級階段。
一心抽抽水,帖幾張喜歡的星座地區的 ...

金牛座蟹狀星雲M1是超新星爆發遺跡,中央是脈衝星而非白矮星,故不是嚴格意義上的行星狀星雲。
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發表於 2012-1-16 22:50:41 | 顯示全部樓層
去到第七格,地球上的水份應該全部蒸發晒,紅巨星=地球被太陽食埋
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發表於 2012-1-16 23:45:35 | 顯示全部樓層
MRYEE 發表於 2012-1-16 22:46
金牛座蟹狀星雲M1是超新星爆發遺跡,中央是脈衝星而非白矮星,故不是嚴格意義上的行星狀星雲。 ...

知道了,以後我會用功讀書,爸爸媽媽供我上學是很辛苦的,我知錯了。
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 樓主| 發表於 2012-1-17 05:57:26 | 顯示全部樓層
JC 君 發表於 2012-1-16 22:50
去到第七格,地球上的水份應該全部蒸發晒,紅巨星=地球被太陽食埋


有兩種學說解構地球會否被太陽吞噬;

當太陽成為紅巨星時,雖然會膨脹到地球現在的軌道,
但由於質量既流失,若不考慮潮汐的影響,當太陽達到最大半徑時,地球會在距離太陽大約1.7 天文單位(254,316,380 公里)的軌道上,
因此,地球會逃逸在太陽鬆散的大氣層封包之外。地球會可能因為太陽引力減弱而超越現有軌道,免於被太陽焚毀。

可是,亦有模擬顯示由於潮汐作用和拖曳將使地球的軌道衰減,會使地球落入紅巨星的太陽大氣層內並被摧毀。

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發表於 2012-1-17 06:07:27 | 顯示全部樓層
行星狀星雲,太陽成為白矮星前的狀態
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 樓主| 發表於 2012-1-17 06:38:13 | 顯示全部樓層
mastertim 發表於 2012-1-17 06:07
行星狀星雲,太陽成為白矮星前的狀態


一般認為行星狀星雲的壽命只有約數萬年,

當中心恆星因聚變和質量損失耗盡之後,紅巨星的大氣就不能維持,這些被拋射出的氣體雲飄離中心恆星;而成為行星狀星雲。

到最後紅巨星就開始慢慢變冷,它最終會冷卻至不能釋放出足夠的紫外輻射來電離越發遙遠的氣體雲。

此時它就成為一顆白矮星,膨脹的氣體雲也變得不可見,演化的行星狀星雲階段就結束了。

然而行星狀星雲在星系物質循環演化扮演重要角色。

早期的宇宙幾乎只有氫和氦組成,但是恆星通過核聚變產生更重的元素;諸如碳、氮、氧等。隨著它們膨脹並和星際物質結合,星系物質中這些被天文學家統稱為「金屬」的重元素得到了豐富。令到此後產生的恆星中這些重元素的初始含量會更高。



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發表於 2012-1-17 07:34:05 | 顯示全部樓層
wongwah 發表於 2012-1-16 23:45
知道了,以後我會用功讀書,爸爸媽媽供我上學是很辛苦的,我知錯了。  ...

以後要多多支持觀星版啊
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