白矮星密度那么大，那么它是由什么构成的？

艾萨克·牛顿

白矮星是质量较小的恒星演化而成的，象我们的太阳这样质量的恒星，最终会演化成白矮星。众所周知，太阳内部当前正在进行着氢核聚变为氦核的热核反应。氢核反应完了，还会进行氦核聚变为碳核的热核反应，一直进行到铁核以后的重元素的原子核。
由于重元素的原子核内部质子较多，静电斥力很大，没有巨大的压力再也无法把核聚变反应继续进行下去，因而彤塌收缩，最终变成白矮星乃至黑矮星。像我们太阳这样质量的恒星最终就会演化成白矮星。
由此可见，白矮星内部都是重元素的原子和原子核。它们都是轻元素的原子核进行核聚变反应后的产物，因而密度很大，体积较小。

白矮星在演化过程中，会吞噬周围的各种天体，或者被大质量的天体吞并，质量不断增大，因而引力(压力)也不断增大，当质量增大到十倍太阳质量时，组成白矮星的重元素在巨大的压力下，还会进行重核聚变反应而演化成中子星。
当质量增大到三十倍太阳质量时，巨大的压力会把中子也压碎，演化成黑洞。黑洞内已经没有原子、原子核、质子和中子了，甚至组成质子和中子的夸克也被压碎，由此可见，黑洞内部就是一团夸克态物质，再也不会对外发光了。
白矮星的密度其实比中子星还是小很多。它其实还是由原子构成的，只是它与我们平常的各种原子不同，它是被压缩而十分致密的原子态。由于原子都被致密压缩，使得每个原子和相邻的原子都靠得很近，各个原子外围的电子之间由于电性相同，产生了强大的互斥力，叫做简并压力，来暂时抗衡了强大引力的坍缩。

白矮星密度极大，组成他的物质在巨大的压力之下，电子将脱离原子核，成自由电子。这种自由电子气体将尽可能地占据原子核之间的空隙，从而使单位空间内包含的物质也将大大增多，密度大大提高了。形象地说，这时原子核是“沉浸于”电子中。 一般把物质的这种状态叫做“简并态”。简并电子气体压力与白矮星强大的重力平衡，维持着白矮星的稳定。成分主要是氢！
根据白矮星的半径和质量，可以算出它的表面重力等于地球表面的1000万－10亿倍。在这样高的压力下，任何物体都已不复存在，连原子都被压碎了：电子脱离了原子轨道变为自由电子。所谓的中子，质子已经不存在了，现在是一种特殊的状态。
根据现代恒星演化理论，白矮星是在红巨星的中心形成的。 当红巨星的外部区域迅速膨胀时，氦核受反作用力却强烈向内收缩，被压缩的物质不断变热，最终内核温度将超过一亿度，于是氦开始聚变成碳。

经过几百万年，氦核燃烧殆尽，现在恒星的结构组成已经不那么简单了：外壳仍然是以氢为主的混合物；而在它下面有一个氦层，氦层内部还埋有一个碳球。核反应过程变得更加复杂，中心附近的温度继续上升，最终使碳转变为其他元素。
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