梅西耶天體之M3(球狀星團)的數理分析
目前,我們對梅西耶天體的觀測是比較詳細的,就梅西耶3號天體(M3,球狀星團)來說,在SEDS Messier Database網站(中國鏡像)已有詳細的介紹,當我們將這些已知的觀測數據繪製到解析宇宙學給出的周堅圖中你知道會出現什麼結果嗎?這幅編號為周堅2012037的數理分析星圖,取名為梅西耶天體之M3(球狀星團)的數理分析星圖,它就將這種情況以數理分析星圖的形式展示在我們面前,它不僅告訴我們這個球狀星團M3存在現狀的觀測特徵,而且還告訴我們這個球狀星團M3在演化進程中各個演化階段所對應的觀測特徵,甚至還告訴我們它的一顆前景恆星存在現狀的觀測特徵。
這幅編號為周堅2012037的數理分析星圖告訴我們,這個球狀星團M3在33.9千光年距離位置上的觀測特徵如下:
視星等:6.2等(實際觀測結果,SEDS Messier Database Chinese Mirror)
絕對星等:-8.884等
周堅紅移:0.000 002 462
多普勒紅移:-0.000 473 462
退行視向速度:-141.902km/s(負值說明是朝向我們運動)
紅移:-0.000471(實際觀測結果,SIMBAD資料庫)
當我們將球狀星團M3的水平分支上恆星的視亮度(15.7等)繪製到星圖中(星圖上方水平紅色虛線所示)就會發現,就會發現它對應的絕對星等值是0.616等,說明絕對亮度暗於0.616等的所有恆星都是處在主序星的自身演化階段(處在星圖上方水平紅色虛線的上方),它們包括A型、F型、G型、K型和M型光譜型的主序星,而亮於0.616等的所有恆星都是處在脫離主序星的自身演化階段(處在星圖上方水平紅色虛線的下方),幾乎都是B型主序星演化到脫離主序星的自身演化階段(恆星自身演化過程在赫羅圖上具體反映)。
當我們將球狀星團M3中最亮的恆星(視亮度為12.7等)繪製到星圖中(星圖下方水平紅色虛線所示)就會發現,就會發現它對應的絕對星等值是-2.384等,說明在球狀星團中不存在絕對亮度亮於-2.384等的大質量恆星,也就是說其中不存在光譜型為O型的恆星,就連B1型和B2型的主序星也不存在。
當我們將球狀星團M3的整體光譜型(F2到F7,不同的研究給出不同的結果)標註在星圖中(星圖右上方的黑色五角星「」所示)就會發現,就會發現它對應的絕對星等值是3.020等到3.680等,說明在該球狀星團中存在的亮星絕大部分都是光譜型為F2到F7的主序星,它們在相同的宇宙環境中誕生,在同樣的宇宙環境中成長壯大,如今又同時處在恆星的自身演化階段,構成団狀宇宙奇景的球狀星團。這裡值得提醒我們注意的是,這些F型光譜型的主序星不是直接演化到這種光譜型的,而是在從原恆星誕生時候的M型光譜型主序星不斷俘獲星雲物質成長壯大,經歷了K型、G型光譜型主序星的原恆星成長壯大過程才演化到F型光譜型主序星的,而由於演化到F型光譜型主序星後,它們周圍的星雲等星際塵埃已經全部被俘獲(注意:這個俘獲過程是相當複雜的),原恆星成長壯大的宇宙孕育環境不復存在,從而在原恆星成長壯大到F型光譜型主序星後就停止成長壯大成為一群名副其實的主序星,並進入它們的自身演化階段,這就是現階段的演化進程。當然了,這裡仍然值得提醒我們注意的是,這裡還有特殊情況出現,比如在濃濃的星雲中爆發的超新星,有數量有限的大塊頭超新星殘骸,它們在俘獲星雲成長壯大的過程中俘獲的星雲等星際塵埃相對多一些,致使它們現在已經演化到A型光譜型以及B型光譜型的主序星了,但無論如何也不可能成長壯大為O型光譜型的主序星,這是受到當地宇宙環境條件的限制,主要是孕育它們成長壯大的星雲等星際塵埃已經全部消失,致使它們沒有條件演化到O型光譜型的主序星,星圖中標註的我們所觀測到的最明亮恆星只有12.7等,它對應的光譜型主序星是B型主序星就是最好的證明。
當我們將球狀星團M3的整體視亮度(6.2等)繪製到星圖中(星圖下方水平黑色實線所示)就會發現,就會發現它對應的絕對星等值是-8.871等,說明這個由數十萬計恆星聚集在一起的恆星集團——球狀星團,它的亮度是這些所有恆星亮度的累加結果。
當我們將球狀星團M3在半徑8角分以內觀測到亮於22.5等的恆星有44 500顆的觀測結果繪製在星圖中(星圖上方水平黑色實線所示)就會發現,就會發現它對應的絕對星等值是7.416等,說明它們的絕對亮度都是亮於7.416等的恆星。
當我們將已經觀測到在球狀星團M3中有25顆最亮恆星的平均視亮度(14.23等)繪製在星圖中(星圖中的水平紅色實線所示)就會發現,就會發現它對應的絕對星等值是-0.854等,這是這25顆最亮恆星的平均絕對視亮度,而最亮恆星的絕對星等值是-2.384等(星圖下方水平紅色虛線對應的絕對星等值所示),它比平均絕對視亮度要亮1.53等。
在影像右上角1點30分的位置上,我們還觀測到一顆光譜類型為K3V的視亮度為9.8等的主序星。當我們將這顆主序星的觀測結果繪製在星圖中(星圖中的黑色觀測色虛線所示)就會發現,就會發現它對應的絕對星等值是6.8等,對應的距離是130光年,與球狀星團M3的33 900光年進行比較,它是十足的前景恆星,前景恆星!前景恆星!!哈哈!我們發現這顆編號為TYC 2004-1683-1的恆星是距離我們130光年外的絕對亮度為6.8等的主序星!主序星!!
最後的精彩,當我們將目光轉向右上角的時候,看!球狀星團演化自循環圈的球狀星團演化自循環示意圖就在我們眼前,它告訴我們這個球狀星團M3的前世今生,從中一目了然地看到球狀星團M3是從星際塵埃中演化而來的,它經過了一系列的複雜演化過程,從星際塵埃演化到星雲,從星雲的塌縮導致原恆星的誕生,之後在星雲的孕育之下成長壯大,最終成長壯大到最亮的O型主序星而停止,並在濃濃的星雲中爆發為超新星,由於星雲濃度太高而使超新星爆發後的殘骸物向四面八方飛濺,直接穿入濃濃的星雲中成為俘獲星雲的核,致使形成無數的子星雲,無數的子星雲在壯大直至再塌縮催生一群新的原恆星同時誕生、成長和壯大,最終將所有的星雲等星際塵埃全部俘獲乾淨,至此,這群原恆星失去了繼續成長壯大的宇宙孕育環境而成為了名副其實的一群抱團的恆星——球狀星團,這就是這個編號為M3球狀星團從星際塵埃演化到球狀星團的現狀,最終,它的各自恆星進入各自的恆星演化自循環規律中去繼續進行它們各自的演化進程,演化的最終結果仍然是回到星際塵埃中去成為孕育新恆星的原材料,從而完成它的一個完整的演化循環和輪迴的歷程。
總之,依據解析宇宙學理論,我們就是能夠通過它給出的周堅圖對這個球狀星團M3進行數理分析,並從數理分析中獲知它的無數秘密,這裡還包括它的演化秘密,這是解析宇宙學理論所帶來的歷史性突破,這是我們人類認知宇宙的這個裡程碑!里程碑!!里程碑!!!
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