宇宙学 K12 课程 · 第 5 课
恒星的一生
了解恒星从诞生到消亡的完整过程 · 90 分钟
🎯 学习目标
- 掌握本课核心天文概念与科学原理
- 理解宇宙学中的关键数据和尺度关系
- 培养科学思维与太空探索精神
- 通过实践活动加深对宇宙现象的认识
🎬 教学视频
视频来源：NASA 官方公开视频（公有领域）· 太阳会熄灭吗？NASA 专家解答 · Will the Sun Ever Burn Out? We Asked a NASA Expert
一、恒星的诞生
恒星诞生于巨大的分子云（主要由氢气和尘埃组成）。当分子云某处因引力坍缩，温度和压力不断升高，直到核心温度达到 1000 万°C，氢核聚变点燃——一颗新恒星诞生了！
二、赫罗图——恒星的"身份证"
图 5-1：赫罗图展示恒星的温度与光度关系
三、恒星的死亡
💥 不同质量恒星的结局
| 初始质量 | 最终形态 | 残留物 |
|---|---|---|
| < 8 倍太阳质量 | 行星状星云 + 白矮星 | 慢慢冷却变暗 |
| 8-25 倍太阳质量 | 超新星爆发 + 中子星 | 直径仅 20km，密度极高 |
| > 25 倍太阳质量 | 超新星爆发 + 黑洞 | 引力强到光都无法逃脱 |
🛠 实践任务
- 基础任务：用不同大小的球模拟恒星演化过程
- 进阶任务：查阅太阳在赫罗图上的位置，预测太阳的未来
- 挑战任务：设计一张"恒星身份证"，包含温度、光度、质量、寿命
🤔 课后思考
- 太阳属于什么类型的恒星？它还能活多久？
- 为什么大质量恒星的寿命反而比小质量恒星短？
- 超新星爆发对宇宙有什么重要意义？