发信人: frank_yu(乐乐)
整理人: 2sinxcosx(2001-07-29 15:04:09), 站内信件
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太阳和太阳系
太阳是太阳系的中心天体，占太阳系总质量的99.86%，太阳系的其他成员是：行星、小行星、彗星、流星，它们都围绕着太阳旋转。
从天文学的角度看，地球是一个适于生物存在和繁衍的星星。虽然我们相信宇宙中还会有千千万万个能够繁衍生命的星球，但以目前的科学水平，我们还不能发现它们。作为行星，地球只是太阳系的一个普通成员。它的物理结构和化学组成虽然有自己的特点，但并不特殊。连地球在内，太阳系内已经知道的有九大行星，从离太阳最近的算起，依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。它们都沿着同一方向自西向东绕着太阳转动，轨道都是椭圆的。大多数行星的轨道，都大致在同一平面上。冥王星离太阳最远，轨道直径约120亿公里。但太阳系的疆界可能还要遥远的多。
除了水星和金星，太阳系的行星周围都有卫星。地球有一个卫星—月亮，直径约3500公里，在太阳系里算是一个大型卫星。目前为止，除了几颗尚待证实的以外，已经确知的卫星共有34颗。
小行星是太阳系里较小的天体，已经发现并正式命名的有两千多颗，其中最大的一颗——谷神星，直径约为1000公里。大部分小行星分布在火星和木星的轨道之间。
彗星也是太阳系中质量较小的天体。绝大多数彗星沿着非扁的椭圆轨道绕日运行。它靠近太阳时显得十分明亮，而且拖着一条扫帚形的尾巴。
流星体是太阳系内更小的天体，流星体是固态的，也绕着太阳转送，但轨道千差万别。它们进入地球大气层时，由于速度很高，同地球大气的分子碰撞而发热、发光，形成明亮的光迹，划过太空，称为流星现象。绝大部分流星体在落到地面以前时化为气体，也有一些比较大的或特别大的在大气中没有耗尽，落到地面上就是陨石。
太阳是地球上光和热的源泉。从天文学的观点来看，它还作为离我们最近的一颗恒星而占有特殊的地位。作为恒星来说，太阳很普通又很典型。它在各类恒星中不算亮也不算暗，不大也不小。太阳的中心处在很高的压力下，温度约1,500万度。那里的高温高压条件导致热核聚变，每秒钟释放的能量可供地球上按现在的消费水平使用上1,000万年。这种能量中的主要部分，辗转经历千万年的时间才传到太阳表面，然后辐射到周围的空间中去。
太阳表面经常出现的以黑子和磁场为标志的太阳活动，是宇宙电动力学现象的一个重要事例。这种活动趋于剧烈时便发生耀斑现象，表现为各种波长的电磁辐射的突增和“高”能量质点的抛射。这是天文世界中极为重要、极其复杂的能量聚集、存储、引发和释放过程的一个特写，尽管这在恒星世界中还属于很小规模的活动。
随着二十世纪天体物理学的进展，我们已经能够大概描绘出太阳以及绝大部分恒星的发生和发展的历程。
恒星世界
银河系中估计有数以千亿计的恒星，比较稀疏地分布在约十万光年的空间范围内。他们的化学组成大同小异，从以求出的恒星质量来看，它们的质量差别也不是很大：小的大约为太阳的百分之几，最大的也不过太阳的120倍。不同质量的恒星能够在自己的各自演化阶段中呈现出不同的颜色和光度，以每秒钟发出的能量来看，可能相差很大。例如一些超巨星，光度可达太阳的200万倍，而象白矮星那样的暗星，光度只有太阳的几十万分之一。当然还有许多我们没有能够观测到的那些并不发光或正在熄灭的星体。
许多恒星的光都会发生引人注目的变化。比如变星的光度变化是周期性的，周期从一小时到几百上千天不等。另一些恒星的光度变化是突发性的，其中最剧烈的是新星和超新星爆发。它们是处在演化过程中的某个转折点上，内部严重失去平衡，导致星体的剧烈爆炸。规模小的可以引起光度突增几万至几百万倍，成为新星；规模的大的则几乎把星体全部质量都抛射出去，这时的光度突增可大千万倍至上亿倍，成为超新星。如果这样的爆发发生在太阳的位置上，太阳系的九大行星会在顷刻之间被蒸发掉。
恒星的大小也十分悬殊。尽管处在氢燃烧阶段的各类恒星直径相差不过几百倍，但是在演化的某个阶段上却不同，如超巨星的直径可达太阳的几百或几千倍。而演化末期的白矮星和中子星，星体物质高度压缩，内部密度分别可达水的十万倍到百亿倍，可直径只有太阳的几万分之一。
尽管各种恒星的性质千差万别，但是它们的演化几乎都可以用核聚变为主的理论来解释。上面所说的形形色色的恒星，都可以被认定是具有某种起始质量的星体演化到某一特定阶段的表现。恒星演化理论的建立，无疑是二十世纪天文学的重大成就。尽管这种理论还很不完善，但它为理解恒星的基本性质奠定了坚实的基础。
恒星在空间中常常不是孤独的。估计由两颗星组成的双星可能占全部恒星的三分之一。还有三、五颗星聚在一起的聚星。也有几十、几百至几百万个聚在一起的，形成星团。所有恒星都沉浸在星际物质的海洋中。星际物质包括星际气体和尘埃，平均密度约为每立方厘米一个院子。星际物质高度密集的地方形成星云。星云与恒星是天文世界中两种相互矛盾又相互转化的实体。星云是构成恒星的原料，而恒星向空间抛射的物质也成为星云的一部分原料。
银河系与河外星系
夏夜仰望天空，可以看到横贯天空的银河。从望远镜里看去，银河带实际上是由千千万万颗星星组成的。这个庞大的恒星集团取名为银河系。在银河系里，大部分恒星集中在一个扁球状的空间范围内，侧面看上去象一个铁饼。人们肉眼看到的银河正是这个“铁饼”的一部分投影。在银河系里，恒星的总数在千亿颗以上，此外还有各种类型的银河星云、星际气体和尘埃。
银河系以外还有许许多多同银河系规模相当的庞大天体系统，它们曾形象地被称为“宇宙岛”，一般称为河外星系，简称星系。
星系也聚成大大小小的集团，有双重星系、多重星系以至星系团。用目前最大的望远镜可以观测到数以十亿计的星系，其中离我们最远的估计达150亿光年。
河外星系按它们的形态可以分为椭圆星系、漩涡星系和不规则星系。它们的演化历程目前尚无定论。河外星系的观测使天文学研究的范围扩展到以百亿光年为尺度的广阔空间，使我们对大尺度空间中的物理状态有了实测的基础，成为现代宇宙学的一个支柱。 |
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