天体演化学

天体演化学
天文学的一个分支,研究各种天体以及天体系统的起源和演化,也就是研究它们的产生、发展和衰亡的历史。天体的起源是指天体在什么时候,从什么形态的物质,以什么方式形成的;天体的演化是指天体形成以后所经历的演变过程。通常说的天体演化,往往也包括起源在内。

简介

天体演化学
研究各类天体及天体系统的产生、发展和衰亡的天文学分支学科。与生命起源、物质结构并列,被称为当代自然科学三大基本理论问题。按照不同层次可分:太阳系起源和演化、恒星起源和演化、星系起源和演化、宇宙起源和演化4个分支。由于涉及到几十亿甚至几百亿年的时间跨度和巨大的空间跨度,又必须同时运用多学科的理论,因而关于它们的起源和演化问题至今均未获满意解决。其中恒星起源演化进展最快,比较一致地认为:大星际云在自吸引收缩中瓦解成许多小云,几乎每个小云都会形成一颗恒星,其中间过程依次是:分子云、球状体、赫比格-阿罗天体原恒星主序星。以后又沿红巨星变星(或新星)进入“晚期”,变成白矮星中子星或黑洞。太阳系起源演化问题有了不少进展,但提出的各种假说中都存在着这样那样的不足之处。星系的起源和演化尚处于初始阶段,存在两种截然对立的学说:弥漫说和超密说。前者认为是从星际弥漫物质凝聚为星际云,再形成恒星与恒星集团,最后组成星系,强调由稀到密的顺序;超密说则恰恰相反,认为是由于性质未知的超密物质的爆发,抛出了众多物质扩散开来而形成各类恒星,并形成星系盘及旋臂
天体演化学
虽然两种学说都可解释某些观测事实,但与恒星起源、演化相联系,倾向于弥漫说的更多。获得的进展之一是肯定了星系哈勃形态分类的次序与演化次序无关。然而各类星系如何演化、旋臂是渐渐瓦解还是慢慢缠紧,至今还没有任何理论可予说明。宇宙的起源和演化已有多种宇宙模型,但现在影响最大的是大爆炸宇宙学,而且它也能较多地说明观测资料。宇宙今后的演化,是一直无休止地膨胀下去还是到一定时候会收缩,尚无一致的结论。天体演化学研究的内容包括:(1)太阳系的起源和演化,研究太阳系各类天体(主要是行星卫星小行星慧星)的形成和演变,说明太阳系的现有特征,一般侧重于起源的研究;(2)恒星的起源和演化,对恒星的演化研究比较充分,认识比较一致;(3)星系的起源和演化,星系的起源与宇宙早期的结构和演化密切相关,研究历史尚短、流派较多、远未成熟;(4)宇宙的起源和演化,从整体角度研究宇宙的起源、结构和演化,提出了各种宇宙理论和宇宙模型;此外宇宙线起源、化学元素起源等也可作为天体演化的课题。