試論旋渦中的流體旋聚對嬰兒恒星形成的影響

袁玉剛

摘要：旋渦力包括旋聚力和斥力。旋聚力可以創造新物質；斥力可以阻止物質向中心旋聚，形成物質殼層。嬰兒恒星處于太空氫原子流體的旋渦裏，可能就誕生于旋渦中。吸積盤、旋臂、核聚變、兩極噴發、磁場是旋渦的獨有現象，是旋渦力作用的結果

主題詞：氫原子流旋聚恒星引力斥力

前言

恒星是怎樣誕生的？這是天文學家和理論物理學家們一直苦苦探索的重大科學問題。雖然以萬有引力理論爲基礎的引力坍縮學說解釋了一些現象，並且成爲被大多數人接受的主流科學理論，但還是有許多疑難無法解決。例如：磁場的産生、冕溫度異常、核聚變等等。本篇提出另外一種學說即旋渦學說，意在探索恒星誕生的新途徑。

1.旋渦裏的嬰兒恒星

這幾年，全世界的天文學家發現了許多嬰兒恒星，並且拍攝下了照片。有不少嬰兒恒星處于旋渦中，有的具有明顯的雙旋臂，有的具有清晰的吸積盤，有的甚至具有長長的兩極噴流。

這些嬰兒恒星的照片揭示出：嬰兒恒星可能就誕生于太空氫原子流體的旋渦中。

2.旋渦理論的基本思想

旋渦是一種自然現象，有旋聚和分散物質的能力。旋渦力包括旋聚力（牛頓發現的太陽和地球之間的引力）和斥力（暗能量、宇宙常數）。旋聚力可以誕生星球，創造新物質，發出光和熱；斥力可以形成物質殼層，阻止物質向中心旋聚。引力和斥力作用于兩個相互垂直的平面上，並且相互依存、相互轉化，類似于電磁力。

旋聚力是牛頓力的一個分力，即物體沿曲線加速運動時指向曲率中心的力。

當旋渦的旋聚力大于外圍運動物體的離心力時，外圍運動物體就會做勻變速曲線運動，被旋聚到旋渦中心附近。

F＞mv/r2 ＝m rω2 （1）

其中：

F——外圍運動物體受到的旋渦旋聚力，牛頓；

m——外圍運動物體的質量，千克；

v——外圍運動物體的速度，每秒米；

r——外圍運動物體與旋渦中心的距離，米；

ω——外圍運動物體公轉的角速度，每秒度。

當旋渦的旋聚力等于外圍運動物體的離心力時，外圍運動物體就會做勻速曲線運動，被旋聚到旋渦裏，繞中心運動。

這時，外圍運動物體受到的旋渦旋聚力就是引力。

F1＝mv/r2＝GMm/r2 （2）

其中：

F1——引力，牛頓；

M——旋渦裏全部物體的質量，千克；

G——萬有引力常數。

假設外圍運動物體是被旋渦俘獲的，其受到的力是：

F2＝ma （3）

其中：

F2——外圍運動物體被俘前受到的力，牛頓。

但進入旋渦後，其受到的旋聚力則是：

F＝F2sinα＝masinα （4）

于是，

F＝F1＝mv/r2＝GMm/r2＝F2sinα＝masinα （5）

也就是說，旋渦中的旋聚力就是外圍運動物體被俘前受到的力的一部分。其大小與其質量、加速度和傾角的正弦成正比。

如果外圍運動物體就是在這個旋渦裏誕生的，（5）式也適用。

旋渦具有共面性、近圓性、運動同向性。旋渦裏的物質在旋聚力的作用下一邊向中心旋聚形成恒星，一邊在斥力的作用下形成一個個物質殼層。

旋渦的中心是剛體性質，旋渦星系中心“像剛體那樣以常角速度旋轉”，銀河系的中心棒就可以看成剛體；旋渦的外圍則是流體性質，旋渦星系外圍的“全部恒星幾乎都以相同的線速度公轉”，銀河系外圍的恒星及其旋臂就可以看成流體。

3.旋渦裏的流體旋聚與恒星的誕生

根據流體力學原理，旋渦具有旋臂，可以分層，形成網絡：布拉德肖提出的旋渦“家譜圖”告訴人們，旋渦可以形成一個家族。第〇層是一個點或者一個棒，第一層是雙旋臂，第二層是四旋臂，第三層是八旋臂。流體力學還告訴人們，旋渦可以分層。第一層有兩個小層，可以形成4個小旋渦；第二層有4個小層，可以形成16個小旋渦；第三層有8個小層，可以形成64個小旋渦。

旋渦裏的絕大部分氫原子束被旋聚到第〇層，像鍾表彈簧上勁一樣，越旋越緊。利用（1）式可以計算一下，從現在的地球處被旋聚到現在的恒星內部，氫原子束是不是可以達到光速了。

原吸積盤巨大的壓力減慢了第〇層邊緣處氫原子束的速度，卻增加了與第一層之間的摩擦，層間氫原子束的溫度迅速增加，達到1000萬度左右，氫核聚變發生。第〇層的氫原子束核聚變産生的高速粒子從兩極噴發，落向赤道，發出光和熱。嬰兒恒星就誕生了。見圖7。

4.嬰兒恒星現象釋疑

4.1吸積盤

吸積盤是一種由彌散物質組成的、圍繞中心轉動的結構。實際上，吸積盤就是旋渦面。地球上的旋渦是單向的，旋渦面向外。太空中的旋渦是雙向的，旋渦面向兩極。

吸積盤起源于旋渦。旋渦力把旋渦裏的物質旋聚成吸積盤。吸積盤分層。中心的物質被旋聚成恒星，出現兩極噴流；外圍的物質則旋聚成一個個行星。

吸積盤是旋渦的獨有現象，是旋渦力作用的結果。

4.2旋臂

旋渦星系內年輕亮星、亮星雲和其他天體從裏向外形成的長臂形態叫旋臂。旋臂是物體在旋渦裏旋聚時從裏向外遞次滯後的反映，因爲這些物體的線速度基本相同。旋渦力決定了旋渦裏的物體的運動方式。不管是圓形還是橢圓形的跑道，在運動速度基本相同的情況下，外側的運動員總是滯後于內側的運動員，這就是旋臂産生的原因。這個旋臂既是運動員個體的組合，又是運動波的體現。旋臂的産生不需要物體減速、擁擠、幹擾這些畫蛇添足的東西。

旋臂是旋渦的獨有現象，是旋渦力作用的結果。

4.3核聚變

恒星中心的溫度達到1000萬度以上，氫原子在極高的速度和巨大的壓力下失去電子，發生氫核聚變。一些科學家認爲熱能來自于氫原子束的吸引和碰撞摩擦。旋渦學說認爲恒星中心的熱能源于旋渦的旋聚力引起的層間及層內氫原子束的相互摩擦。

嬰兒恒星可以是一個，也可以是相互對稱分布的一對，被一個中心棒連著。

氣體行星的層間及層內氫原子束的相互摩擦比恒星中心弱得多。雖然氫原子束也相互摩擦，但規模和程度都遠遠達不到氫核聚變的條件，只能産生一些低速粒子流或兩極小噴發。只有個別的一些特大恒星系的第一層的行星能夠産生氫核聚變，但此時的行星卻被叫做恒星了。那些具有三個以上恒星的恒星系就是第一層行星發生氫核聚變升格爲恒星而形成的。

核聚變是旋渦的獨有現象，是旋渦力作用的結果。

4.4兩極噴發

兩極噴發是許多星系的共同現象。嬰兒恒星誕生時也出現兩極噴發。兩極噴發的現象是旋渦裏的物體被旋聚進中心附近變成高速粒子時的劇烈噴發，是旋渦的獨有現象，是旋渦力作用的結果。

4.5磁場

磁場是旋渦排斥力的體現。在恒星旋渦裏，第〇層與第一層之間的氫原子束經受的摩擦力最大。星幔形成後，自由電子束隨星球自轉，顯現偶極磁場。同時，較差自轉使南北半球在第〇層與第一層之間出現斷裂，大量高能星幔物質從赤道附近的斷裂帶向相反方向噴出，整體磁場顯現。

磁場是旋渦的獨有現象，是旋渦力作用的結果。只有那些內外層自轉速度差足夠大並且能夠形成星幔的星球，才能具有磁場。星球的質量並不是主要的影響因素。

5.結論

旋渦有旋聚和分散物質的能力。旋渦力包括旋聚力和斥力。旋聚力可以創造新物質；斥力可以阻止物質向中心旋聚，形成物質殼層。嬰兒恒星處于太空氫原子流體的旋渦裏，可能就誕生于旋渦中。吸積盤、旋臂、核聚變、兩極噴發、磁場是旋渦的獨有現象，是旋渦力作用的結果。

附圖均來自互聯網