恆星是如何形成的呢？

天上的星星是從哪裡來的？它們是由什麼東西組成，又是怎樣形成的？英國天文學家曾經這樣形容這個問題，他說：「想了解恆星起源和演化的天文學家，就像在森林中的一個人，他僅在森林中呆上一小時便想推測出一棵樹木整個一生的歷史。」的確，人類的全部文明史才不過數千年，比起恆星漫長的生命史只不過是短暫的一瞬間。不過近百年來，由於科學技術的迅猛發展，經過幾代天文學家的刻苦鑽研，基本弄清了恆星是怎樣起源的。

恆星是引力收縮形成的

早在1692年，英國科學家牛頓就提出一個猜想，天上的星星是由充斥在宇宙空間中的瀰漫稀薄物質通過引力收縮過程而形成。限於當時的科學水平，牛頓的這一推測並未得到深入的研究和證實。直到1901年，英國數學家和天文學家金斯(1877～1946年)才對牛頓的猜想做了深入的科學論證。金斯是當時著名的科學家，他才學出眾，在劍橋大學數學班上名列第二。金斯把數學應用到天文學上取得了豐碩的成果，他證明質量很大的均勻氣體——星雲，發生某種擾動會導致引力收縮。

獵戶座大星雲

後來的研究表明，如果氣體星雲的溫度很低，星雲可以分裂成許多碎塊。每一碎塊繼續收縮。引力收縮釋放的熱能使星雲碎塊內部溫度上升，逐漸形成一個星的胚胎，這是一種靠引力收縮而不斷變熱的天體。恆星胚胎進一步收縮，溫度上升到3000K，內部壓力增大，內部壓力基本與引力相抗衡，於是引力收縮，變慢。處於慢引力收縮階段的天體叫原恆星，它發出很強的紅外光，緩慢收縮使溫度繼續上升。當內部溫度達到800000K時，內部的氘、鋰、鈹和硼等原子核以及氫原子核(質子)發生核反應，生成氦原子核。當溫度達到7000000K時，內部開始發生氫原子核聚變為氦原子核的熱核反應，使表面溫度很高，發出可見光，這時，引力收縮停止，一顆恆星便形成。把靠內部氫核聚變產生能量的星叫作主序星。像太陽這樣的一顆恆星，從引力收縮到成為主序星，大約需幾千萬年。

如何驗證恆星的形成過程？

天文學家得出的恆星形成過程是否正確呢？這需要進一步用觀測事實驗證。

上世紀40年代，出生於荷蘭的美國天文學家博克(1 906～1 983年)發現，在一些明亮的星雲 (如人馬座M8星雲、蛇夫座鷹狀星雲) 背景前看到很小、緻密的暗星雲，由於呈球形，所以叫做球狀體。球狀體的直徑大約為0.0014～0.14光年，質量估計為0.1～100太陽質量。這些球狀體並不是到處都有，均勻分布，而是出現在一些亮星雲的邊緣，在那裡，氣體和塵埃受到星雲向外膨脹的壓力以及星雲內部高溫恆星的輻射壓力，於是，氣體和塵埃發生引力收縮，形成球形小星雲，因此，球狀體可能是正在進行引力收縮並將形成恆星的天體。

上世紀50年代初，美國天文學家赫比格和墨西哥天文學家阿羅分別發現了一種半雲半星的天體，叫赫比格-阿羅天體，簡稱HH天體。研究表明，它們是受到附近某種天體發出的激波加熱的星雲。而它們常跟紅外源在一起，因此可以斷定這些紅外源是正在形成過程中的恆星。最有趣的證據是在獵戶座大星雲中的發現。1965年，天文學家貝克林和諾伊吉保爾發現，在獵戶座大星雲後面的分子雲中有一個角直徑小於2英寸的點狀紅外源，叫做貝克林-諾伊吉保爾天體，簡稱BN天體，它的直徑不到0.0005光年。還發現另外幾個紅外源，它們共同組成一個紅外星團，紅外星團的存在也說明恆星的形成是成批地進行的。獵戶座星雲中有大量瀰漫物質，提供了形成恆星的原料，在那裡還發現許多誕生不久的恆星。在星雲中的分子雲中又發現介於兩者之間的BN天體等紅外源，它們是一些原恆星。因此，人們把獵戶座大星雲稱為恆星的產房。

上面所描述的恆星誕生過程是許多天文學家多年來研究的成果，是利用大量已經掌握的物理學規律和數學知識，運用高速電子計算機計算出來的。計算出來的結果得到觀測的證實，這使人們確信，我們已經正確地解開了恆星起源之謎。

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