解读天文

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导语

天文,宇宙语言也。

现实生活中,人们彼此交往离不开语言。在交往中,除了人与人的交往外,还存在民族间的交往及国家间的交往,这些都需要用语言来沟通。从语种上分,有汉语、英语、俄语、法语、日语、韩语等等等等,不仅如此,某一区域内尚存在若干方言。在人类生产活动中,也需要用语言(包括特殊语言)来进行指挥和协调,诸如口头命令、肢体语言、信号语言、媒体语言、交通语言等,这些都是必不可少的。无论从事什么活动都离不开语言,况且每个国家和民族都有自己的语言。

某一广场上聚集着世界各地的人。初看上去,每个人都有胳膊有腿,有鼻子有眼,都在直立行走,似乎是一样的,并没有什么区别。然而,当你仔细观察后就会发现,聚集在一起的这群人,不仅有肤色的区别,还有言语的区别。通过调查还可发现,这些人来自于不同的国家,不同的地区,不同的民族。夜幕下璀璨的群星,就如同广场上的这些人,既有国家归属,也有民族之分。星系、星团就好比一个国家,恒星、行星、白矮星、褐矮星、中子星等就好比国家中的民族,不同形态的星云就是不同的宇宙语言。

人类创造文字,是为了便于记忆和表达。古人在岩壁上、龟壳上、兽骨上、竹简上、绢帛上写字作画,为人类留下了不可磨灭的历史印记。同样,宇宙也用其独特语言——撞击为我们留下了诸多历史印记。在我们所观察到的星球上如月球、金星、水星、火星,包括地球本身在内等诸多天体上的陨击坑,就是宇宙用撞击语言为我们描述了宇宙史上所发生的陨击事件,在我们所观察到的星空中如绚烂烟花绽放的超新星遗迹,就是宇宙用撞击语言告白我们以往所发生的宇宙事件。

天体上的陨击坑类似于岩画、甲骨文,天幕上的超新星爆发如同公路、铁路上行驶的车辆发生对撞、追尾等不幸事件。我们知道,行驶在公路上的汽车发生追尾时,其惨烈程度要视其车载物质、车速等诸因素影响。一辆满载货物的大卡车与小汽车相撞,无论如何小汽车撞不过大卡车,总被撞得粉身碎骨,这就好像陨星撞击地球、月球一样;一辆满载汽油的大卡车与一辆满载石料的大卡车相撞,汽油车会发生猛烈爆炸,这就好像两颗大质量天体发生猛烈碰撞,从而引发当前人们所认为的超新星爆发。

碰撞是宇宙发生发展的动力源泉

可曾想到,宇宙中所有天体包括各种形态的存在物都是碰撞的结果。超新星、变星以及星系的吞并,是碰撞的发生过程;恒星、白矮星、中子星直至黑洞,碰撞的发展过程。星系、星团的存在,也是碰撞发展过程中的产物。天体发生碰撞时,由于其组成物质的不同、运行速度的不同、质量大小的不同等,造就了超新星的千姿百态。这其中有一种形态,即SMM J1237+6203超大质量星系所表现的这种形态,是恒星和行星形成的必然模式:中心高温高密度的炽热物质形成恒星,平面圆盘上的物质形成行星。

或许人类自从有了意识以来,一直对宇宙中所发生的各种天文现象充满了好奇、困惑和不解。晴朗的夜晚,特别是夏夜,人们在纳凉的同时,不免抬头仰望满天璀璨的星斗,一边辨认着星座,一边欣赏着大自然的妙趣,同时生出无限感慨来。这时脑袋里就会冒出一个亘古至今的古老的话题,无论是大人还是孩童都会问:满天灿烂的群星到底有没有尽头?这些闪亮的星星是怎样形成的?存在了多少时间了?面对这些既简单而又刁钻的问题,人们只有低头沉思的份。

“宇宙到底有多大?”上海-徐汇区的百度空间网友argent_1987,在百度知道里面作了机智而有趣的回答。他是这样描述的:

“把世界上最伟大的数学家请到世界上最先进的计算机前,请他用人类所已知的最大数来表述宇宙的尺度,让全人类都来做他的助手,不停地帮他在这个大数后面添‘0’,演算的最后结果会是多少呢?结果将是‘毫无结果’,人类永远无法算出这道题,因为这道题本身不是数学题。

‘其大无外’,‘宇宙是无限的’,古今哲学家们不厌其烦地重复着这一答案,认为这才是对宇宙尺度问题的准确表述。其实,哲学家们并不比数学家高明多少,数学家们算不出来的时候,就已经使用了一个哲学符号---------∞,即表示宇宙无穷大。哲学家们讲的‘无外’、‘无限’本身就意味着:人类的思维已无法思维这道题,或者说它在哲学上无解,故它也不是一道哲学题。

‘上帝是至高无上的’,当把上帝同宇宙相比时,谁比谁大呢?如上帝在宇宙之中存在,那么‘上帝至高无上’则为谎言。如上帝不在宇宙之中,那么宇宙之内没有上帝存在。无论神学家们如何想像宇宙与上帝,他们永远想像不出宇宙与上帝的确切边界,故‘宇宙有多大’这道题在神学上无解,它不是一道神学题。

正因为物理学家、数学家、哲学家、神学家都弄不清宇宙的大小,说明这一问题本身就有问题。《庄子·庚桑楚》中曰:‘有实而无乎处者,宇也。有长而无本(开始)剽(末梢)者,宙也。’《淮南子·齐俗》曰:‘往古来今谓之宙,四方上下谓之宇。’可见宇宙本身就指的是空间和时间,问宇宙的大小,就同问纯空间的大小、纯时间的长短、纯质量的质量、纯温度的温度一样,这些问句都不完整,缺少主词。

任何空间都是指某物的空间大小,任何时间都是指某物的时间长短,故宇宙是指某物所占据的空间与时间。撇开‘某物’这一主词,而去问一种抽象的时空尺度是没有意义的。如同问一个抽象‘生物’的身高与年龄一样,无法回答。

其实,人们在讨论‘宇宙’问题的时候,往往站在完全不同的角度,物理学家们所说的宇宙完全不同于哲学家们所说的宇宙,哲学家们所说的宇宙又完全不同于神学家们所说的宇宙。这倒不是因为宇宙中的空间、时间有什么不同,而在于人们研究时空的方法与途径完全不同。

宇宙的物理学解显然只能通过观测的途径去获得,而且还要通过观测来验证,任何视觉观测不到的宇宙解均不会被物理学家们所接受。因此,物理学宇宙是已观测到的和可被观测的宇宙,它的解存在于人们视界范围之中,它的尺度等同于人类的视界。

宇宙的哲学解必然以已有的物理学宇宙解为内核,并根据已经观测证实的结论定理去进

行归纳、演绎、推理,用思维逻辑去拓展哲学宇宙的时空,直到这种思维走到尽头,到无法继续进行思维的界段为止,这种哲学宇宙的尺度等同于人类的思维宇宙。

宇宙的神学解并不排斥物理学与哲学的宇宙解,但神学家们力图用一种无法被观测与被思维的‘神’来解释宇宙,这种‘神’的真实性显然依赖于人类的想像能力,故神学宇宙的尺度等同于人类的想像极限。”

“人们在讨论‘宇宙’问题的时候,往往站在完全不同的角度”,这句话的确说到了家了。对同一事物的观察,每个人都有自己的立场和观点,但真相只有一面,只有选准角度才能看到真相。

当今的天文学家们可以说是观测和积累了相当数量的很有价值的天文资料,但在获得这些资料后为什么往往会对宇宙更加困惑不解?这说明在其研究方法上和分析问题上存在严重问题和缺陷,并在观测事实面前其思维受到了严重局限。

有报道称,上世纪70年代初,美国军方怀疑苏联秘密在太空实验核武器,就发射一颗卫星监测,结果意外地发现天空经常有很多闪光点,这绝对不可能是苏联做的那么多实验。

最后经研究认为,这是宇宙间某个区域突然产生强烈的高频电磁波———伽马射线的现象,名叫伽马射线爆。由于伽马射线很亮,而且闪的时间很短,所以不容易确定闪的方向,另外伽马射线与一般可见光也不一样,它定位精度不高,所以,虽然大概可以确定它在某一个方向上,但如果用望远镜找具体位置就很难找到。后来通过X射线发现,这个爆炸发生在银河系以外,离我们非常远,这表明爆炸释放的能量非常大,因为这么远的距离还能看到闪光。

究竟是什么原因引起的呢?科学家们百思不得其解。那时科学家提出了一百多种不同的模型,一时成为当时比较热门的研究课题。

宇宙中到底是什么东西能产生这么大的能量?其实问题很简单,运动的天体难免发生碰撞。高速运动的天体,特别像中子星类的天体在与另一天体发生剧烈碰撞时产生伽马射线爆是非常正常的事。

恒星的形成

恒星,对于我们来说并不陌生,太阳就是颗恒星。然而……

亲爱的太阳,我想对您说:您用灿烂的光辉照耀着大地,养育了生灵,养育了万物,却

也养育了一帮酒囊饭袋和瞎子。您心胸坦荡,毫无遮掩,把所有信息都传递给了我们,偏偏有人睁眼说瞎话,说您是由氢和氦所组成的,您是否真的这样告诉他们了?

在我们之间是谁发明了光谱仪?你分明测量到太阳内存在150多种元素和同位素,为什么就不站出来说一声,太阳不单是由氢和氦所组成的?!彩虹也算是一种分光镜吧,当太阳光照射到空气中的水滴,光线被折射及反射后,天空中就会出现红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的七色拱形彩虹,这难道也是氢和氦所能为的吗?!

众所周知,氢和氦是自然界中最轻的物质,也是熔点最低的物质,它们果真能在高温高压下的太阳内存在吗?很显然不能存在。然而事出意外的是在太阳的光谱分析中找到了氦存在的证据。这是怎么回事?原来氦是铀之类放射性元素衰变的产物,而非氢的聚变产物。这可以在地球上找到证据。

百度百科词条——太阳元素2主要来源中这样描写道:“氦气最主要的来源不是空气,而是天然气。原来氦气在干燥空气中含量极微,平均只有百万分之五,天然气中最高则可含7.5%的氦,是空气的一万五千倍。可是这种高氦的天然气矿藏并不多,因为天然气中的氦气是铀之类的放射性元素衰变的产物。只有在天然气矿附近有铀矿时,氦气才能在天然气中汇集。”可见地球上的氦是由放射性元素铀裂变时产生的,那么太阳内的氦也必定是由铀之类的放射性元素衰变产生的。

氢在温度低至零下259摄氏度以下时才能形成固态。氢在零下252摄氏度以上时已经变成了气态。氢是118(一说119)个元素中最小的一个。由于它又轻又小,所以跑得最快,如果人们让每种元素的原子进行一场别开生面的赛跑运动,那么冠军非氢原子莫属。

如果说太阳是由氢和氦所组成的,那么氢在高温高压下的太阳内是如何储存的?难道太阳中的氢比较独特,比任何物质都重?能够下沉到太阳的核心区?然后太阳开动它的制冷系统将温度控制在零下260摄氏度以下,把大量的氢冷藏起来。再由太阳的电脑系统控制把氢一点一点地释放出来发生氢核聚变?这实在是太荒谬了!

近日有报道称,英国摄影师兼业余天文爱好者戴夫2泰勒利用装有特殊滤光片的折射望远镜拍摄到了太阳炽热表面的一些迷人细节(参见照片)。

从这张照片上可以清晰地看到从太阳表面腾起的超热等离子条痕。这不免令人想到沸水锅上方的水汽蒸腾景象以及火山爆发景象。难道太阳是一团炽热的熔岩,并且表层还有一层结皮。结皮覆盖住下方的炽热物质有了一定压力后才能形成喷发现象,这也是日珥形成的原因。

1998年5月27日,科学家观测到生成耀斑的太阳震动。太阳耀斑在太阳内部产生震波,与地球上发生地震时产生的震波极为相似。据估计,这次震动释放的能量大概是1906年旧金山大地震能量的4万倍,相当于地球上的11.3级地震。在一小时之内,太阳波飞行的距离相当于十个地球的直径,之后活动强度就越来越小,最后蜕变为太阳色球层的狂暴背景。与以等速度向外运行的水波纹区别在于,太阳波在消失之前,从最初每小时2.2万英里的速度向最高每小时25万英里的速度逐级递进的。实践表明任何液态物质或气态物质都无法以这种方式传递震波,这是固态物质独有的传递方式。此发现证实了太阳表面确有一层未能溶解的固体物质。

以往由于人们对太阳热量的来源了解不透彻,人们不知道太阳长久发光发热的能源来自何方。自从氢弹出现后,人们想到了氢氦聚变可能是太阳热能的来源,于是推算猜测太阳是个由大量氢构成的气体星球,认为氢在太阳内部不断进行着核聚变产生光和热,而使太阳长久发光发热。这种猜测虽然存在不少疑惑,无法用科学的理念解释,但还是有大多数人深信不疑,就连教科书都以这种猜测作为定论,既误导了不少后人,又阻碍了宇宙科学的进程。

那么太阳是如何形成的?又是怎样发光发热的?本文将以天体碰撞学角度说来解开这一谜团。

传统的恒星形成假说主要运用了“星云”这一概念,而在我的新学说里面也同样需要“星云”这一概念,但其含义已完全不同。在这里拽一句就是:“此星云非彼星云也”。

传统意义上的“星云”是指早已存在于宇宙中的固有的氢云。而我在此所提及的“星云”是运动天体在运行过程中与另一天体发生猛烈碰撞所逸出的气态物质。这一气态物质中包含多种物质元素,并且包含重核元素,而非单纯的氢元素,这就与以往所提及的“星云”有了本质上的区别。

新概念中的“星云”是两个天体在运行过程中发生猛烈碰撞而发生大爆炸后的产物。而这一“大爆炸”也非传统意义上的“宇宙大爆炸”,不是广域整体的、自发的“大爆炸”,而是局域间或是个体间由碰撞而引发的大爆炸。

化学里有这样一句话:“两个分子要发生反应必须碰撞。”也就是说,某一物质在发生化学反应生成新物质时,必须要有一个碰撞过程。当分子与分子无限接近时,它们要克服非常大的斥力, 只有分子具有足够能量及足够快的运动速度,才有可能发生有效碰撞。其碰撞结果是分解原物质的化学键,经重新组合后生成新物质。从这段话里我们足可以领会到碰撞的实质性和重要性。

那么,宇宙中的物种变化,比如由轻核物质变为重核物质,以及由小宇宙变为大宇宙这一过程中是否也遵循这一原则由碰撞来实现?在这里可以肯定的回答:是的,而且是不可或缺的。宇宙中所有天文现象均与天体间相互碰撞有关,那么恒星的形成也毫无例外地遵循了这一原则并由两天体的碰撞来得以实现。

思路决定出路,事实胜于雄辩,真理无可辩驳。只要我们遵循天体碰撞这一理念,就会在苍茫星空中追寻到宇宙真谛。

在塑造宇宙模型方面,我们可借助于原子模型将小比大,那么反过来在恒星的形成方面又可借助于大星系以大比小,从中发现恒星的形成机制。这其中最有借鉴意义的星系当属SMMJ1237+6203星系。

SMMJ1237+6203星系这一形态即是恒星形成的基本模式。

从图片中可以明显地看到,SMM J1237+6203超大质量星系刚好经历着一系列爆炸事件。虽然星体(星系)间的相互碰撞瞬间已经过去,但在其相撞后星体物质沿撞击方向喷射物质流,在其周围形成的一个平面物质盘则赫然在目。两星体(星系)发生猛烈碰撞后的意义在于,高速运动的天体在其碰撞瞬间由天体运动转变为极高温下的剧烈的热分子运动,这一运动形式一是喷射物质流,而是发生大爆炸。更为重要地是,在碰撞过程中即刻生成大量的高能放射性物质并在其裂变释放能量的过程中引发强烈的伽马射线爆。这幅图所表现的是,水平方向上由于受物质盘的阻挡,看不到高能粒子流的辐射过程,而在垂直方向上高能粒子流的强辐射则历历在目。高能粒子流在辐射过程中电离太空中的氢和氦而形成绚丽的彩云,可说是惊心动魄的一幕。

另据有关资料介绍,M84(也称为NGC 4374)星系至今仍有明显的喷流特征。“无线电观测和哈勃太空望远镜的影像显示,M84的中央有一个‘中心发动机’,它产生了两条很小但是强烈的喷流从星系的核心向外发射,其核心区包含了约3亿颗太阳重量的大量物质,它们聚集于星系中心区不到26光年的区域内,在接近核心的星盘里有高速旋转的气体和恒星,显示有着质量高达18 3108 M☉的超巨质量黑洞存在于星系的核心。”

不仅如此,我们从银河系这一棒旋星系形态,也能从中感悟到中心体的喷流特征。

下面简要叙述一下太阳的形成过程。

首先要说的是太阳的前身,是银河系旋臂上的一个固态天体,在这里不妨称其为太阳毛坯。太阳毛坯的物质组成类同于地球的物质组成,只不过其质量要比地球质量大无数倍。太阳毛坯与旋臂上的其它天体一同围绕银心旋转。在漫长的盘旋过程中,忽然有一天有一致密天体猛烈撞击了大质量的太阳毛坯。

这一致密天体为体积小、质量大、密度高、运行速度快的中子星类天体。当这一致密天

体由银心以800公里/秒左右的速度撞击固态的大质量太阳毛坯时,一下子没入其中并移动到核区内驻扎了下来。太阳毛坯在致密天体的猛烈撞击下,温度迅疾升温到上百亿度。最初为沿撞击方向和反方向喷射高能物质流并形成一个平面物质盘。喷射的高能物质流包括多种物质元素,一些重核物质元素由于其质量重而被喷洒于离太阳较近的区域内,而一些较轻的物质元素如氢等物质被喷洒到了离太阳较远的区域,形成内重外轻的物质盘。这些喷出物在其温度逐渐下降的情况下,开始由气态逐步转化为液态并凝结为液滴,再由液滴凝结为颗粒,颗粒凝结为团块,团块与团块相互碰撞、吞并,逐渐形成行星。

太阳系结构

太阳系即是我们祖祖辈辈身居其中的恒星系统。它是由以太阳为中心,环绕其周围的4颗类地行星、小行星带、4颗类木行星、冥王星等矮行星、卫星、彗星、柯伊伯带小天体、黄道离散盘面、太阳圈、澳尔特云等组成的、占有一定空间区域的天体系统。

有关太阳系内各天体也就是太阳、行星、小行星、矮行星、卫星、彗星及其它小天体的观测资料等,可以说是比较详尽,应有尽有,需要什么资料时候只要上网一查就会找到,无须劳神费心,在此不再赘述。本章节将着重解决长期以来悬而未决的行星动力问题以及行星在其分布规律上的不正常与反常现象。

自从伽利略发明天文望远镜以来,天文观测事业突飞猛进。通过历代天文学家们历尽艰辛不辞劳苦呕心沥血废寝忘食地工作,为我们积累下了大量的十分珍贵的天文资料。在分享这些丰硕成果的同时,由衷地感谢前辈们所付出的艰辛努力。在成果利用方面不得不说的是,由于受旧有保守思想、旧有宇宙观的局限和禁锢,仍有许多宝贵的天文资料因不可理解而未能得到应有的重视,也就不可能在众人面前展示,更谈不上在网络上的公开发表了,这不免令人担忧。如果拥有丰富的天文观测资料,但时至今日仍不能正确阐释所观测到的天文现象,无法弄通弄懂宇宙的成因以及恒星、行星的成因等问题,这不能不说是一件令人十分痛心的事。虽然通过实验可以深入细致地研究原子的内部结构,却无论如何也解决不了最起码也是最基本的宇宙成因问题,这或许归因于传统观念的无法改变。“物理学要靠实验来解决”,或许这句话成为科学家们研究宇宙成因问题时难以突破的瓶颈。

若想正确阐释天文现象,真正弄通弄懂宇宙的发生发展过程,必须要树立起正确的宇宙观。如果不具有正确的宇宙观,即便观测资料再多,类比得再好,终难做到正确阐释宇宙及其组成宇宙各形态天体的发生发展过程,那么一切努力都将徒劳。如果面对大自然所呈现的各种天文现象理不出一点头绪来,并将其归因于神的创造,那么大自然也就不自然了。如果将这一切归因于暗物质、暗能量,那么大自然所具有的正能量将情何以堪?!作为炎黄子孙的中华儿女,就是要有自己的骨气,打破一切迷信外国的,惟外国物质文明与精神文化马首是瞻的洋奴哲学,开创历史新纪元,树立起前所未有英明伟大正确无比的宇宙观,为伟大的中华民族始终走在世界的最前列而感到自豪和骄傲。

本人虽然不从事天文工作,也算不上业余天文爱好者,但从内心深处真真切切地热恋上了天文地理,并热衷于天体的研读。虽不具有天文观测实验平台,也得不到专家学者的帮助与指导,更不能奢望从事专门的天文研究工作,仅凭自身所具有的敏锐洞察力,逡巡穿梭于知识的海洋,从中捕捉和发现隐藏在天文现象背后的事实真相。

在叙述太阳系结构之前难免要探讨一下太阳系的形成过程。而太阳系的形成和太阳自身演化密不可分。有关太阳系的形成的假说,截止二十世纪末已有一百多个版本,而这些假说大多以星云假说为主。然而这些假说均存在较大缺陷,仅能说明太阳系存在的部分事实。

1、星云假说的致命伤

星云假说首先由德国哲学家康德于1755年提出,尔后在1796年期间,法国数学家拉普拉斯在不了解康德假说的情况下也提出了类似的星云假说,被后人称为康德—拉普拉斯星云假说。由于假说中存在明显的缺陷,曾一度被人们所摈弃。然而进入二十世纪以来,星云

假说又被拾起,先后于1942—1945年间由瑞典天体物理学家阿尔文和德国物理学家魏扎克等人重新提出一种新的星云假说,之后更有人提出了若干种星云假说。然而这些假说始终未能摆脱原有桎梏,并且向更加可怕的深渊滑去。

在浏览康德所著的《宇宙发展史概论》时,如果不看前边所写的内容,只看第二部分第八章所描述的“关于宇宙布局的力学理论体系的正确性,特别是关于当代力学理论体系的可靠性的一般证明”,还以为在描写天体碰撞学说下的太阳系结构呢!或许这便是星云假说仅存的部分事实。

“关于宇宙的起源,特别是我们太阳系的起源的力学理论,当我们考虑到天体本身的形成,它们的重量和大小与其离吸引中心的远近有一定的比例关系时,这理论的可靠性就达到了令人信服的高度。因为第一,如果我们从它们总的团块来看,它们的物质的密度是随着与太阳距离的增加而在不断减小。这一规定非常清晰地说明了天体的原始形成是一种力学的安排,以至我们对此再也不能有更多的要求。那些聚合成天体的物质之中,较重的一类处在离公共降落点较近的地方,较轻的则处在距离较远的地方,这是在天体自然形成的各种方式中一个必然的条件。”

“如果我们以太阳系里所存在的情况作类比,假定近大自然中心的是密度最大和最重的物质,反之离中心越远,物质的精细和轻巧程度就越大,那么得出这种结果是可以理解的。情况也很可能就是如此。”

在此不仅要问,既然能够认识和理解事物的本源,为什么不遵循自然规律作一正确描述而偏偏违反了这一自然规律而将太阳系的形成过程作一人为地硬性安排呢?尽管声称“十分谨慎地排除了一切任意的虚构”,然而在叙述中不仅没有排除任意虚构,而且达到了不着边际的任意描写和虚构的程度。

“在遥远而广阔的天空里,散布着为天体形成及其规则性运动所必需基本物质,这些基本物质都向吸引中心降落,而组成行星和彗星的物质只是这些物质的一小部分,这部分由于其运动及其与全部质点的相互作用而恰巧具有所规定的运动方向和所要求的绕转速度。如前所述,在整个下降的物质中,这部分为数极少,而且只是一些挑选出来的密度较大的物质,这些物质由于受到其他物质的阻力作用恰巧能够在运动方向和绕转速度方面达到这样准确的程度。在这下降的混杂物中,有一些漂浮过来的是特别轻的种类,它们受到空间地区中的阻挠,在降落中不能获得周期性运转所必需的速度,以致在疲塌的运动中落到了中心体去。”

在这里边有个奇怪现象,轻重混杂的基本物质中密度较大的物质被挑选了出来,并且在向吸引中心降落途中“由于受到其他物质的阻力作用恰巧能够在运动方向和绕转速度方面达到这样准确的程度”,在此不仅要问,是什么物质能够阻挡密度较大物质的自由降落,并且越是密度较大的物质越是离降落中心较近的距离上停止降落并恰巧能够在运动方向和绕转速度方面达到一致这样准确的程度?原来组成行星的这些物质,“它既无活力又缺乏易于燃烧的微粒,所以只能使行星团块阴冷僵死,不具备太阳应有的那种物质。”而不需要降落到吸引中心去。

为什么轻物质会从外围径直地降落到了中心体上去?这是因为“这部分较轻而易挥发的物质正是那些使火得以燃烧的物质,所以我们看到,由于添上了这些物质,作为星系中心的物体就变成了一个火焰球。一句话,变成了太阳。”原来太阳的形成不需要自然力,只需要作者人为地硬性安排就足够了。

为什么“太阳自己固有的物质比组成地球的物质却要轻四倍”呢?是“由于添加了这种较轻的物质,也就使太阳获得了较小的密度”。而事实呢,太阳物质密度要比地球物质密度大若干倍,太阳表面物质在其温度高达5000~10000摄氏度的高温下仍能超过地球上水的密度,可以想象的到太阳的密度是何等的大。假如地面上的水在5000~10000摄氏度的高温下还能保持住1克/立方厘米的密度吗?高温下的物质与常温下的物质,根本就没有可比性!

更为虚构的是,康德推测太阳是燃烧的火焰体,其表面以上必有空气,“因为没有空气火就不能燃烧”。“如果先把太阳的空气及其重量同太阳团块向比较,那么就会发现,这种空气是处于何等的压缩状态,具有何等大的能力,足以用它的弹力使火维持在最旺盛的程度上。”空气成了弹性物质,并能把火弹起来。“按照一般推测,在这大气中也有为火焰所分化的物质烟云上升,毋庸置疑,在这些分化物中含有粗糙而较轻的粒子,这些粒子上升到一定高度时,由于那里的空气对它们说来较冷,所以就凝成含有沥青和硫磺的大雨倾盆倒下,为火焰提供新的燃料。”毫无疑问,康德将太阳上的大气条件比作为地球常温下的大气条件。尽管如此,我们也未曾见到在地球上发生过含有沥青的倾盆大雨。

或许为了避免出现康德一样的尴尬,后来的学者就把星云里“密度较大的物质”剔除掉,所剩下的只有能够作燃料的氢物质了,这便是人们常说的氢云。

如何让氢云变成太阳?这可真让主张星云假说的学者们头痛。太阳是个高温高密度释放核能的炽热天体,如何让世界上最轻最轻的物质也能够转变为高温高压高密度下的能够发生核聚变的高能物质,这确实需要大动一番脑筋。功夫不负有心人,他们终于编造出了太阳系的形成过程。

他们是这样描述的:“太阳的形成要经历三个时期五个过程,即星云时期、变星时期和主序星时期,五个过程是冷凝收缩过程、快引力收缩过程、慢引力收缩过程、耀变过程和氢燃烧过程,而行星的形成仅仅是太阳演化过程中的副产品,也就是太阳演化到某个阶段才形成了行星和卫星等天体。这是个非常复杂的演化过程,既有规律性,又有特殊性,还有偶然性。”且看这太阳系的形成过程是何等的复杂呀!

假如“行星的形成仅仅是太阳演化过程中的副产品”,那么这些“副产品”中的地球就够它们解释的了。地球的物质成分十分复杂,囊括了自然界中的92种元素,那么主产品太阳物质主要是由氢和氦所组成,作为主产品的副产品地球则是由多种重核元素所组成,这应作何解释?

星云的冷凝收缩过程,是每一天体无论是密度大还是密度小的天体在其形成过程中所必须经历的过程,本该是无可非议的,然而在其冷凝收缩过程中节外生枝地添加进了涡旋结构,这就使得大量物质向旋涡中心汇聚之后又将面临向四周扩散的处境,这将令天体如何形成?

如果康德等人的星云假说存在虚构成分倒也有情可原,但是德国天文物理学家鲁道夫2基彭哈恩等人利用计算机所构造模型来演变太阳的发生发展过程那就更加离奇了。本来在演示中所构造的模型是无法通不过的,这就表明这一模型并不是一个真实的模型。然而为了将这一模型演示下来,屡次修改数据,变为“一个接一个的太阳模型”,难道这样的模型也叫模型吗?科学应该是认真的、严谨的、实事求是的,容不得半点虚假和造作。身为著名科学家却不顾观测事实,主管臆测“太阳像大多数恒星一样,主要是由氢组成”的,并大言不惭地说:“以后我们将会看到,氢的聚变确实是太阳的能源。”然而氢核聚变研究已经进行了半个多世纪了,他们在耗费巨资消耗地球有限资源的情境下到底取得了怎样的成果?其结果会怎样?任何违背自然规律的不切实际的想法和做法到头来终究会竹篮打水一场空。

2、天体碰撞学说的真实性

天体碰撞学说则以观测事实为根据,以自然规律为基础,在合理想象的情况下,自然而然地真实再现了太阳系的形成过程。

正如人们所说:太阳系是银河系的一部分,坐落于猎户臂靠近内侧边缘的位置上。距银心2.64万光年,太阳带领她的家族以250公里/秒的速度绕银河中心旋转,周期约2.25—2.5亿年。太阳系处在本星际云中,该云气的温度(在STP)是6,000℃,与太阳表面的温度相

似。该云气的密度只有每立方厘米0.26个原子,可见其稀薄程度。从这些情况上看,太阳系是在高温环境下形成的,以往所有的星云假说统统都站不住脚。

那么太阳系是如何形成的呢?这还要从银河系的形成说起。

银河系是太阳系所在的恒星系统,包括一千二百亿颗恒星和大量的星团、星云,还有各种类型的星际气体和星际尘埃,它的总质量是太阳质量的1400亿倍或者更大。在银河系里大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内,扁球的形状好像铁饼。扁球体中间突出的部分叫“核球”,半径约为7千光年。核球的中部叫“银核”,四周叫“银盘”。在银盘外面有一个更大的球形,那里星少,密度小,称为“银晕”,直径为7万光年。从其正上方往下看,银河系具有漩涡结构,因此被称为旋涡星系。银河系99%的质量集中在银心,四个旋臂的质量加在一起只占1%,因此太阳系总质量与银河系总质量相比,可以说是微不足道的。从银河系结构是看,其成因符合天体碰撞理论,与太阳系成因相同,只是在天体质量与撞击速度上有着巨大差别,这也直接代表了银河系所具有的能量与太阳系所具有的能量有着巨大差别。居于银河中心的天体可以将物质抛洒于离银心数万光年的范围内,而太阳只能将物质抛洒于95天文单位距离范围内。

话说有一天体在形成银河系之初是一大于太阳1400亿倍的巨大天体,在以每秒1000公里速度运行时,忽然遭遇黑洞级别的以每秒10000公里高速运动的致密天体的迎头猛击,这一猛击不得了,两天体的温度立即上升到上百亿度甚或上千亿度,致密天体没入巨大天体的同时,沿着撞击的正反两个方向喷射高速物质流,这些物质流在巨大天体自旋作用下形成涡旋状结构。喷出的物质流均为重核物质,并在其喷出过程中随着温度的降低而发生冷却凝结作用,从而形成大大小小密密麻麻无数个炽热的天球,这些天球相互碰撞,大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,进行着残酷的角逐和竞争。在激烈的碰撞中有些天球形成了恒星,有些形成了双星系统,有些则形成了并未发光的行星状天体。我们眼前的太阳在当时就是一颗未曾发光的行星状天体。

这颗未曾发光的行星状天体,我们不妨称其为太阳毛坯。这个太阳毛坯跟随银河系统运行旋转了80亿年之后,忽然从银心方向飞来了一颗致密天体,这一天体应为恒星晚期的白矮星、中子星类天体,其体积不大,质量非常,运行速度极快,大约以每秒890公里的运动速度向太阳毛坯撞来。当中子星类天体与太阳毛坯激烈相撞后,中子星类天体迅速没入太阳毛坯内并运动到太阳毛坯中心。太阳毛坯物质则被迅速汽化,并沿撞击的正反两方向喷射高温物质流,喷出的物质流中轻重物质均有。在同一作用力下,这些物质展开了一场别开生面的赛跑运动会。重物质因体重大消耗的能量大,当跑到水星轨道附近时就跑不动了,只能在太阳自旋力的带动下围绕太阳作旋转运动;而轻物质因体重轻,消耗不了多大能量就可跑到很远的地方,因此这些轻物质诸如氢氦等物质跑到了离太阳最远的地方。喷出物在高速运动过程中,温度逐渐下降并发生凝结作用,由最初的细微颗粒逐步凝结为团块并散布于各自的轨道范围内,这些团块相互碰撞吞并后逐步形成行星。行星在成型后因温度继续下降而形成刚体,这时一些小天体再与行星碰撞时,行星已不能吞并小天体,小天体被弹起后,因不能摆脱行星引力而成为卫星。

相关报道:“天文学家近日表示,在银河系中发现的6颗以时速超过200万英里(约合322万公里)高速运行的恒星可能是被银河系核心的巨型黑洞弹射出来的。”因“银河系的核心部分被一层厚厚的尘埃气体云包裹,因此从外界观察,仅有那些最明亮的恒星才能被看到。”这次被观察到的“这些超高速恒星曾经位于非常接近黑洞的位置上,但现在它们已经不再被尘埃气体云所遮蔽,从而可以被望远镜所观察到。”“这些恒星的运行速度极高,事实上已经足以挣脱银河系的引力束缚”向系外运动,在运动途中难免与另一天体相撞。

历史数据:太阳系的中心是太阳,它的质量占据了整个太阳系总质量的99.85%;系内所有行星与它们的卫星、行星环,还有小行星、彗星、柯伊伯带天体、外海王星天体、理论

中的奥尔特云、行星间的尘埃、气体和粒子等行星际物质只占太阳系总质量的0.15%,这就有力地说明了各行星的物质组成来源于太阳的喷发。

开普勒的闪亮登场。“大家好,我是开普勒,是太阳系行星运动定律的创立者,是行星运动的立法者。我通过对第谷老师的详细天文观测记录做仔细的数学分析及实际观测,认定每个行星都在一个椭圆形的轨道上绕太阳运转,而太阳位于这个椭圆轨道的一个焦点上;行星运行离太阳越近则运行就越快,行星与太阳之间的连线在等时间内扫过的面积相等;行星距离太阳越远,它的运转周期越长;运转周期的平方与到太阳之间距离的立方成正比。”

牛顿踽步走来,为没有赶到开普勒的前面而倍感沮丧。“我来迟了,要不然天体运动三定律应当属于我。既然开普勒已经说了,那我就运用数学微分计算方法来论证一下这三定律是否成立。”通过计算,天体运动三定律完美无瑕。

天才就是天才,老百姓就是天生的愚顽。牛顿能够独创数学微分的方法解决复杂的天体运动轨迹,而我连一些最简单的事情都解决不了。分明知道质量乘速度等于能量这一公式成立,是正确的,但总也想不出用什么方法来论证。这么简单的问题如果拿到牛顿那儿,或许一眨眼的功夫就解决了。质量与速度的乘积等于动量,这个动量不就是能量吗!质量不变,速度增加一倍,则动量增加两倍。同理,速度不变,质量增加一倍,则动量增加两倍。若质量增加一倍,速度增加一倍,则动量增加四倍。这不是很好论证吗!

然而能量不单是动量一种,至少热量也属于能量。那么,动量与热量是否有转换关系?或许这个问题只有我不知道。一个物体的总动量等于各质点分量之和。这句话是否可以理解为:当物体在运动(动量)过程中,与另一物体相撞时,物体运动(动量)转变为热分子运动(热量),那么,物体的运动速度就是热分子运动速度。将这一结果引申到太阳系形成过程中来,就可以得出这样的结论:撞击太阳毛坯的那个致密天体,以每秒890公里的速度与太阳毛坯相撞,这颗致密天体在没入太阳毛坯的同时,其运行速度立刻转变为热分子运动,首先太阳物质被汽化,尔后从太阳两侧喷出,这些喷出物的初始速度为每秒445公里,这一速度足以使轻重不同的太阳物质摆脱太阳引力而进入各自的运行轨道而得以正常运行。

速度问题解决了,似乎质量问题也能解决了。太阳系行星的总质量为太阳系总质量的0.15%,也可以认为是太阳质量的0.15%,那么系内行星的总质量即是撞击太阳的那颗致密天体的质量。如此说来,撞击太阳的那颗致密天体只不过是一小小的弹丸!

这里边有个问题,就是致密天体给予太阳的能量不可能一下子释放干净。否则,太阳也不会产生新物质,也不会膨胀,至少有一半能量留在了太阳体内。这样或许太阳喷出物的初速度减了一半,为每秒222.5公里;或许喷出物只有致密天体质量的一半,那么原致密天体的质量应为太阳质量的千分之三;或许二者兼有,喷出物只有致密天体质量的一半,喷出时的速度为每秒222.5公里。

按照这一学术观点,组成行星的物质是从太阳内喷出的,那么,太阳系结构应具有如下特征:

1、太阳系所有行星的公转轨道均分布在同一平面上。这是由于组成行星的太阳物质最初从太阳内喷出时,喷出物以甚高速度迅速向太阳两侧铺展,这些物质在太阳自旋力作用下形成旋涡状。喷出物在温度降低发生冷凝作用后,逐渐由颗粒凝缩为团块,这些团块围绕太阳作圆周运动形成统一平面。由于喷出物是从太阳两侧而不是从太阳中心喷出的,所以当这些物质凝结成块围绕太阳作圆周运动时,必然以喷出点为轴心作圆周运动,这样一来,就产生了运动物体在其运行过程中存在一定偏心率。并由此而产生轨道与轨道之间的相互交叉,其交叉的结果势必引起天体间的相互碰撞。

由于天体间相互碰撞角度的不同而引起些微变化,这一变化表现为某一行星的公转运行轨道与另一行星公转运行轨道间存在一定倾角。假如以地球轨道黄道面为基准,则各行星轨道与黄道面夹角分别为:水星为7度、金星为3.4度、火星为1.9度、木星为1.3度、土星

为2.5度、天王星为0.8度、海王星为1.8度、冥王星为17.1度(目前冥王星被排除于行星行列,或许有一天会重新归队)。

2、系内各行星的物质组分依照其重浊轻扬的自然规律从里到外由重变轻。这是由于轻重物质混在一起时,在同一作用力下,重物质运动的距离近,而轻物质运动的距离远而使物质具有分选性。这一性质可从行星的密度上得以表现。水星的密度为5.43 克/立方厘米,金星的密度为5.24 克/立方厘米,地球的密度则为5.52 克/立方厘米,火星的密度为3.94 克/立方厘米,木星的密度为1.33 克/立方厘米,,土星的密度为0.7 克/立方厘米,天王星的密度为1.29 克/立方厘米,海王星的密度为1.29 克/立方厘米,冥王星的密度为2.0 克/立方厘米。从这组数据中可以看到,并非完全按照重浊轻扬的自然规律进行排列,其中地球密度存在不正常现象,而从土星往外的几大行星存在反常现象。

地球的密度为什么会突然增大?这应从月地大碰撞说起。有关地球与月球所存在的不正常现象将在以后章节中详述。

土星以外的行星密度为什么会出现逐渐增大的反常现象?这应从太阳系所处的空间位置和环境说起。

众所周知,太阳系为银河系很小的一部分,当前坐落于猎户臂靠近内侧边缘的位置上,处于本星际云中,该云气的温度在6,000℃左右,这就说明在未形成太阳系之前,还处于毛坯状态中的太阳已经淹没于自银心往外吹的强劲的银河风之中。银河风就如太阳风一般,存在稀薄的运动速度极快的等离子体流,并包围于太阳毛坯周围。当太阳毛坯遭受致密小天体的猛烈撞击并发生大爆炸急速向外膨胀时,太阳风与银河风对抗,并在其锋面形成上百万大气压的高压,从而将太阳风与银河风中的原子氢锻造为高温高密度的超导体金属氢颗粒。由于相同质量的金属氢的体积只是液态氢的1/7,从中可以看出金属氢的密度较大。当外太阳系的类木行星中含有这种金属氢时,其密度就会大为增加。这样一来,越是靠近太阳系边缘的行星,其金属氢含量就越高,行星的密度也就越大。

3、系内各行星的公转轨道速度表现为从里到外由快变慢。因系内行星的物质组成是由太阳喷出的,应将太阳物质喷出过程视同太阳膨胀过程,各行星的公转轨道即是太阳物质形成的圈层,因此太阳系应视为一个整体。前边已经说过,太阳系形成之初,是由一颗中子星类致密天体与太阳毛坯猛烈碰撞而形成。这颗中子星类天体因体积不大,很容易被撞入太阳中心从而成为太阳核心。因中子星类天体自旋速度很快,入住太阳核心后势必带动太阳物质一起旋转,并使得太阳产生强大磁场。因太阳物质在温度骤然升高状况下均变为流体,这样就形成了自旋速度由内往外依次变慢的自然现象。太阳之内如此,太阳之外也如此,各行星的公转轨道速度由内往外递次变慢,并呈现趋近于零的趋势,估计在日球层顶位置不存在公转轨道速度。

太阳发光原理

太阳既然发光,说明它在释放能量。既然释放能量,必先吸收能量。“发光”一词被用于描述能量被物质吸收,并以光子的形式被重新发射出来的一般过程。在此不免要提醒一下持星云假说的学者们:你是否把太阳的形成过程说成了物质收拢起来就可发光发热?这岂不在说有一种奇特生物不吃就拉、不吃就能长大?

关于太阳的发光原理在前段时间已做过一些描述,但不成熟。尽管如此,还是被一些网友认同和引用了。只要你在网上搜索“太阳发光原理”,就可看到不止一人这样说:“太阳的发光过程实际上就是太阳的燃烧过程。太阳的中心区就是块大燃料,而这块燃料是铀而不是氢。铀是自然界中最重的物质,只有它才能呆在太阳的中心区,也只有它才能在广袤的宇宙中熊熊燃烧50亿年而不衰。”而这正是我以前说过的。

假如宇宙最初只存在氢,无论是氢气还是氢原子,只能形成氢云或是固体的氢球,而不

会形成其它任何物质。或许有人会问:如果氢不能形成其它物质,那么自然界中的92种元素从何而来?

若问自然界中的92种元素是如何形成的,这还应从原子结构说起。

每一种构成物质元素的原子都是由带正电的原子核和带负电的电子所组成。而原子核又是由质子和中子所组成。或许有人会说氢原子的原子核就只有一个质子,而不是由质子和中子所组成的。具有一个质子的氢原子正是由于没有中子的参与,才形不成新物质。若想使氢变为新物质,必须有中子的参与才能促使原子核从结构上发生根本性的变化从而生成新物质。如果我将这一过程描述出来并能真正理解的话,那么点石成金已不再是神话。

我们知道,质子是带有正电的亚原子粒子。假如令两个质子融合或者令质子进入原子核内使其发生变化,这恐怕比登天还难。原因是原子核带有正电荷,质子也带有正电荷,同性相斥是最基本的物理常识,因此这两者越是想靠近就越是排斥的厉害,根本就不会着边。如果两个质子不能融合,质子也不能进入原子核内,那么所谓的“质子-质子链反应”核聚变岂不是在纯粹的扯淡?!

如果令中子接近原子核,其情形就大不一样。由于中子显电中性,在其接近原子核时不受排斥并可自由出入,这就为原子核的结构变化提供了有力保障。

自然界中,每一种元素至少有一种不稳定的同位素,这些不稳定的同位素可以进行放射性衰变,这直接导致核转变,即原子核中的中子数或质子数发生变化。

当一个氢原子吸收一个中子后就可变成同位素氘,再吸收一个中子后就又变为同位素氚,而事实上氚原子核内具有一个质子和两个中子并不稳定,其中一个中子必然发生放射性衰变,并释放出一个电子和一个反中微子而形成质子。这时的氚原子核已经改变了原有结构形成了具有两个质子一个中子的原子核,事实上已经变为氦3。当氦3再吸收一个中子后,就变为名符其实的氦。当氦原子核再吸收两个中子,其中一个中子衰变为质子,就又变成了锂原子。依此类推,92种元素一一展现在眼前。因此,所有元素的原子核,只要有中子的参与,要什么有什么,一些贵金属诸如金啊、银啊、铀啊之类的要多少有多少,再也没有什么稀缺之物可言。

利用中子辐射的方法促使原子核发生变化并生成新物质的确是个不错的主张。为此科学家们早已着手这方面的研究,并制造了多种新元素、同位素。为获得中子源,科学家们已经制备了放射性同位素中子源、加速器中子源、反应堆中子源以及中国在建的散裂中子源等装置。感叹之余还是让我们来欣赏一下大自然的神奇手法吧!

群星璀璨的星空里,有一种不断地发出电磁脉冲信号的星,人们称其为脉冲星。事实上是一种有着强磁场的快速自转的中子星,因发射脉冲而被人们所认识。这种脉冲星有着极快的自旋速度,其自转周期竟然小到0.0014秒!尽管它旋转得如此快,体积也不算大,但它的质量和密度大得超出了人们的想象,1立方厘米的质量竟能达到一亿吨之巨。假如有那么一颗高速自旋的中子星(脉冲星)突然改变为高速直线运动,那么将会发生怎样的情景?这时我们将会看到中子星(脉冲星)就像出膛的子弹一样射向另一颗星体。

大自然的神奇之处就在于为我们设计好了一切。正当我们苦于中子星由高速自旋运动改变为高速直线运动而无计可施之际,双星系统展现在我们的面前并为之一振:双星系统不就是中子星的一个很好的加速器装置嘛!

当一颗中子星围绕另一颗中子星作高速盘旋运动时,因彼此间的相互吸引而逐渐接近,两者一旦接触,就像陀螺碰到了墙根,立刻被弹射出去,这时的中子星就由高速自旋运动变为高速直线运动,就像脱缰的野马,更像出膛的子弹,不过这一子弹却是威力无比的中子弹,打啥啥穿,碰啥啥爆,天幕下蔚为壮观的超新星、变星、星云等即是中子星打爆的。

这颗中子星如果打中了类地行星类大天体即可形成恒星;打中了类地行星类小天体即可形成星云;如果打中类木行星类天体即可形成红巨星。

形成恒星的天体在未经受中子星猛烈撞击、未发光发热之前应具有相当质量的物质基础。这些组成天体物质至少应为以铁镍为主的密度较大的多种重核物质,当中子星猛烈撞击而来时能够大量吸收已被汽化了的中子,只有这样才能生成大量的重核放射性物质。

当中子星猛烈撞击太阳毛坯时,中子星高速直线运动受阻,顷刻化为数百亿度乃至上千亿度的高温将中子星与毛坯接触部分迅速汽化,在惯性力与反作用力作用下,沿撞击力的正反两个方向喷发物质流,首先喷发出的是太阳物质形成物质盘,继而喷发出中子星物质,这时我们就会看到十分壮观的伽马射线爆。

太阳毛坯的物质成分主要由一些铁镍等相对较重的重金属元素所组成,这些元素的原子核相对较大,承受中子流轰击能力强,并在中子流转变为慢中子时,重金属元素原子核开始大量吸收中子,被吸收的中子有些在短时间内衰变为质子生成更重的原子核。如此循环往复就可生成大量的放射性物质。

由于这些重金属原子核吸收了大量的中子而变得不稳定,这些不稳定的原子核就会自发地转变成另一种核而同时放出射线,这种变化叫放射性衰变。原子核在衰变过程中放出的射线有三种:α射线、β射线和γ射线。α射线是α粒子流,它是带正电的氦核;β射线是高速运动的电子流;γ射线是光子流。

在人们所认识的放射性元素中,绝大多数放射性元素半衰期较短,只有铀和钍这两种放射性元素半衰期较长。

铀是自然界中能够找到的最重元素。天然铀含234U、235U和238U三种同位素,其中238U最为丰富,自然丰度为99.275%,半衰期为4.51X109a,与太阳寿命相吻合。因此太阳中存在238U是肯定无疑的。

自然界中的铀238虽然不是实用的核燃料,但在其中常常伴生有铀235。当铀235原子发生裂变并释放慢中子时,就会被铀238所吸收,从而生成钚239就可成为实用的核燃料了。

天然存在的钍完全是由钍232组成的。钍232就象铀238一样,也不是实用的核燃料,因为要有快中子才能使它发生裂变。不过,如果钍232的周围存在铀235或钚239,钍232原子就会吸收慢中子,最后变为实用燃料铀233原子了。这样一来,太阳变为实实在在的增殖反应堆。

自从太阳形成恒星以来,其内部一直持续发生着核反应。首先由核燃料铀发生核裂变产生大量的慢中子、电子以及氦核等电离物质并伴随释放高能量。这些电离物质有些与原子核发生核反应而生成新元素,有些中子富余下来则向太阳核心聚集,而氦核则趋向于朝着太阳

外侧运动,而快速运动的电子与气体原子碰撞,气体原子被激发,自由电子的动能又转化为气体原子的内能;受激气体原子从激发态返回基态,将获得的内能以光辐射的形式释放出来。

太阳内的重核放射性元素,在其核衰变与核反应过程中均可产生伽马射线。该射线具有极强的穿透能力及带有高能量。当伽马射线通过物质并与原子相互作用时会产生光电效应、康普顿效应和正负电子对三种效应。原子核释放出的伽马光子与核外电子相碰时,会把全部能量交给电子,使电子电离成为光电子,此即光电效应。由于核外电子壳层出现空位,将产生内层电子的跃迁并发射X射线标识谱。高能伽马光子(>2兆电子伏特)的光电效应较弱。伽马光子的能量较高时,除上述光电效应外,还可能与核外电子发生弹性碰撞,伽马光子的能量和运动方向均有改变,从而产生康普顿效应。当伽马光子的能量大于电子静质量的两倍时,由于受原子核的作用而转变成正负电子对,此效应随伽马光子能量的增高而增强。

太阳内还存在一些轻核物质元素。氢核(质子)和氦核即是这些轻核物质元素的电离子。这些电离物质有向太阳外侧运动的趋势,并在太阳表层造成了一种假象,被人们误认为太阳是由氢和氦所组成的。

太阳内除了较多的重核物质和一些轻核物质外,尚有一种至关重要而不可忽视的中性粒子——中子的存在。可以说在太阳体内上上下下左左右右里里外外充满了中子。会不会有人想到,太阳表面的结皮就是由中子缔结而成的。它既起到了保温作用,又防止了太阳物质的过分流失。还使得部分原子核内的质子发生转化。如α粒子(氦核)。当太阳内的重核放射性物质进行裂解衰变时,均会释放出α粒子,这些被释放的α粒子在高温驱使下高速向太阳外部运动,当氦核运动到太阳表层时被厚厚的中子墙(前面已提到的太阳表层结皮)阻挡而不能飞离太阳,核内的中子在惯性力作用下被撞出原子核,质子则在斥力作用下分离成单体并被反弹回来。在其反弹过程又被核裂变元素所释放的电子中微子击中而转变为中子。

总而言之,太阳无疑是由多元素、特别是一些重核放射性元素所组成。在所有的放射性元素中,绝大多数放射性元素半衰期较短,根本不能维持太阳生命,只有铀和钍这两种放射性元素半衰期较长。因此太阳是以铀和钍为主,其它重核放射性物质为辅,在其核裂变与核反应交互作用下形成了极为有效的链式增值反应堆,才得以在50亿余年的历史长河中历久不衰的发着光和热。

太阳的衰亡过程

恒星具有生命体征,因此,恒星是有寿命的。通常的说法,恒星寿命为100亿年,而太阳现已走过了50亿年的生命旅程,可以说太阳正由壮年期步入老年期。这与支撑太阳长期发光发热的重核放射性元素铀的寿命是相吻合的。放射性元素铀半衰期为45亿年,这就注定太阳活动自此往后逐年减弱,也就是说,太阳内部的链式核裂变与核反应在逐渐减弱,相应的内部辐射压也会逐渐降低。在这种情况下,太阳温度会逐渐下降,在其冷缩作用下太阳体积就会逐渐坍塌收缩,自旋速度逐渐加快。由此而产生的后果是,随着太阳体积的缩小,各行星公转轨道半径也会随之缩小,各行星在运行过程中会逐渐向太阳靠拢,最终被太阳吞没。星空中突然爆发出辐射能的爆发变星,应是晚年恒星吞并行星的具体表现。

自太阳诞生以来,其内部一直持续不断地发生着各种重核元素的链式核裂变与核反应,释放了大量中子,可以说太阳内处处充满了中子。由于恒星在演化末期,缺乏继续燃烧所需要的核反应原料,内部辐射压会逐渐降低,自身在其冷缩作用下会逐渐坍塌收缩,一些残存的原子在电子简并作用下将电子压入原子核形成中子,这样就形成了一种低光度、高密度、高温度的白矮星。当白矮星温度继续下降,体积进一步收缩,就会形成中子星。典型中子星的半径只有几公里到十几公里,质量却在1-2倍太阳质量之间,因此其密度可以达到每立方厘米上亿吨。由于恒星在坍缩的时候角动量守恒,坍缩成半径很小的中子星后自转速度往往非常快。

多彩的宇宙星系

伴随着太阳系内中心天体——太阳的轰轰烈烈地诞生,系内围绕太阳旋转的大大小小的天体也随之形成。仅就太阳系内的天文现象已够我们眼花缭乱,但与整个宇宙相比,简直是小巫见大巫。太阳系在整个宏观宇宙中的存在位置可说是渺小得不能再渺小,即便在本星系银河系内也表现得无足轻重,太阳系也不过是猎户臂靠近内侧边缘位置上的一个点。

我们所处的银河系是由1,000至4,000多亿颗恒星、数千个星团和星云所组成的棒旋星系系统,侧面看去像一个中心略鼓的大圆盘,俯视则呈旋涡状,有4条旋臂从银河系中心均匀对称地延伸出来。

构成银河系的恒星种类繁多。按照恒星的物理性质、化学组成、空间分布和运动特征,恒星可以分为5个星族。最年轻的极端星族Ⅰ恒星主要分布在银盘里的旋臂上;最年老的极端星族Ⅱ恒星则主要分布在银晕里。恒星常聚集成团。除了大量的双星外,银河系里已发现了1000多个星团。银河系里还存在气体和尘埃,这些气体和尘埃的分布不均匀,有的聚集为星云,有的则散布在星际空间。银河系核心部分即银心或银核,是一个很特别又不特别的地方,它像太阳一样并且比太阳发出更强的射电、红外,X射线和γ射线辐射。

总体来说,比较大的星系通常由几亿至上万亿颗恒星以及星际物质构成、空间尺度为几千至几十万光年的天体系统。是宇宙中庞大的星星的“岛屿”,它也是宇宙中最大、最美丽的天体系统之一。到目前为止,人们已在宇宙观测到了约一千亿个星系。它们中有的离我们较近,可以清楚地观测到它们的结构;有的非常遥远,目前所知最远的星系离我们有将近一百五十亿光年。

尽管形形色色的星系大小不同、远近不同,但我们借助于先进发达的天文望远镜仍能目睹其骄人的芳容。这些星系形态虽然千姿百态,异彩纷呈,令人惊叹不已,但我们不应为这些迷人的景象所迷惑而不知其所以然,要清醒地意识到每一星系形态的背后均隐喻着星系的形成模式以及发展历程。只要我们有了正确的宇宙观,就能循着这些踪迹,从中揭开隐藏于其中的宇宙真相。

假如我们的宇宙观以天体碰撞理论为依据,可否在茫茫的宇宙天象中寻找到答案?回答是肯定的,并且是毫无疑问的。

一切天体均处于不断运动和不断变化之中,并且越是大质量天体其运动速度越快,能量也越大。这些运动中的天体难免发生碰撞,一旦发生碰撞后将会形成怎样的情景?

1.伽马射线爆和物质喷射流。据国外媒体2002年3月间的报道:英国天文学家使用设在英国达拉莫地区的天文望远镜与设在夏威夷的另外一个“双子座”天文望远镜一同使用,

拍下了NGC1068星系图片。图片中两柱相距数千光年的巨大喷射物质相互交接,栩栩如生。

图中显示的是NGC1068星系,距离地球7000万光年。

2.棒旋星系。喷出的极高温物质流随之发生膨胀并在中心天体的旋转作用下形成棒旋星系。波江座的NGC 1300星系则显示了这一过程。

NGC1300是波江座的一个棒旋星系,其大小超过十万光年,距离地球六千一百万光年。

3.旋涡星系。棒旋星系在中心天体的持续旋转作用下就会形成旋涡星系。

据国外媒体2009年9月间报道,科学家利用西班牙拉帕尔马的牛顿望远镜,最近抓拍了一张风车星系三色合成图。

风车星系正式名称为梅西尔101(也称为NGC 5457),这个著名的螺旋星系位于大熊星座(即北斗七星),距离地球大约2700万光年。风车星系看起来有点不对称,按天文学说法,这个不对称现象是风车星系在不久前与另外一个星系碰撞造成的。这次碰撞产生了大量的炽热的气团和等离子体,称为电离氢HII区域。尽管风车星系横跨大约有17万光年,但用肉眼看到的只是一个模糊的斑点,只有用超大型的望远镜才能看到它的全貌。

相对于天体间的相互碰撞,星系间的相互碰撞则更加直观。

两天体在未发生碰撞之前,因都不是发光体,很难被人们捕捉到,只有在发生猛烈碰撞后才产生强烈的闪光而被人们观测到,这时被人们称之为变星。

而星系与星系间的相互碰撞,由于其目标大,且都是发光天体,很容易被人们追踪到。目前已有人用电脑合成的方法模拟出了星系间的相互碰撞,并与实际观测相吻合。由于星系中物质的分布比较稀疏,所以星系碰撞并非一般意义上的碰撞,而是一种引力交互作用。

星系碰撞的结果,就是星系间的相互吞并。当两个星系发生碰撞时,如果是一大一小,那么大星系在碰撞过程中基本上能保持原样,而小星系则会被撕裂,或者成为大星系的组成部分。如果两星系旗鼓相当,大小类型上没有太大差别,那么它们在发生相互碰撞后就会发生一系列的变化。现以触须星系为例并推测如下:

约12亿年前,触须星系仍是分离的两个星系。NGC 4038在与比他大的NGC 4039碰撞之前都属螺旋星系。9亿年前,触须星系的两个成员开始接触,其过程看起来与NGC 2207和IC 2163相似。

NGC 2207和IC 2163星系

到了6亿年前,两个星系已经交错而过,这时看起来则像双鼠星系。

双鼠星系

直到3亿年前,这两个星系的恒星被相互的牵扯出来,并形成了今天所看见的,被抛掷在原来的星系之外的两条带状物,很像是触须的形状。

触须星系

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