恒星是宇宙星係中的細胞,它的起源一直受到天文學家的重視。
1955年,蘇聯著名天文學家阿姆巴楚米揚提出一種“超密說”。他認為,恒星是由一種神秘的“星前物質”爆炸而形成的。具體地講,這種星前物質體積非常小,密度非常大,但它的性質是不清楚的。由於超密理論的物理機製不清楚,因此多數科學家都不接受這種觀點。
與超密說不同的是“彌漫說”,其主旨是認為恒星由低密度的星際物質所構成。它的淵源可以追溯到18世紀康德·拉普拉斯的“星雲假說”。
星際物質是一些非常稀薄的氣體和細小的塵埃物質,它們在宇宙中各處構成了龐大的像雲一樣的集團。這些物質密度是每立方千米隻有10-4~10-8克,主要成分是氫(90%)和氦(10%),它們的溫度在零下一二百攝氏度。
就觀測來看,星雲分為兩種:一種被附近恒星照亮的星雲和另一種暗星雲。它們的形狀有網狀、麵包圈狀等,最有名的是獵戶座的“暗灣”,其形狀像一匹披散著鬃毛的黑色馬頭,因此也叫“馬頭星雲”,美國科普作家阿西莫夫說它更像迪斯尼動畫中“大惡狼”的頭部和肩部。
星雲是構成恒星的物質,但真正構成恒星的物質量是非常大,構成太陽這樣的恒星需要一個方圓900億千米的星雲團。從星雲聚為恒星要分快收縮階段和慢收縮階段。前者經曆幾十萬年,後者曆經千萬年。星雲快收縮後半徑僅為原來的百分之一,平均密度提高1016倍,最後形成一個“星胚”。這是一個又濃又黑的雲團,中心為一密集核。此後進入慢收縮,也叫原恒星階段。這時星胚體溫不斷升高,高到一定程度就要閃爍身形,以示其存在,並步入幼年階段。但這時發光尚不穩定,仍被彌漫的星雲物質所包圍著,並向外界拋射物質。
隨著射電技術的不斷進步,人們對星雲物質成分做了許多觀測,特別是其分子構成,為恒星起源的認識提供了材料。盡管這對恒星起源問題的研究有促進作用,但就研究本身來說還有許多細節不清楚,特別是快收縮階段,其物理機製的認識還不全麵,還須更全麵的觀測和更深入的研究。