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中子星是什么形成的 与白矮星有什么不同

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online_admin 发表于 2017-7-24 09:57:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
  中子星是恒星在生命的末期形成的。一些小质量的恒星会转变为白矮星,另一些质量更大的恒星就会变为中子星。中子星是因为电子被巨大的压力压入了原子核,形成了中子。中子星的体积很小,半径可能只有几千米至几十千米,但是质量却往往与太阳相同甚至更大,因此它的密度十分巨大。

  中子星可以看做是宇宙中各种天体的内核,在天体的生命结束时经过一系列过程,最后暴露了本体。在很多充满活力的天体中都包含着一颗稳定的中子星。宇宙中的天体都是由中子星原体形成的,在经过一系列进化和发展之后,又再次形成了中子星。二者的互相转化构成宇宙中各式各样的天体系统。因此我们也可以说,中子星是宇宙中所有天体的本源。


  中子星在本质上和各种元素的原子具有的原子核类似,都有各自的内部结构。所有中子星的内部都存在一个质核,由中子和负中子构成,所以具有的核荷是中性的。在中子星的质核周围,有不超过160个游离态的中子星子核。这些子核是带正荷的,所以中子星对外的表现是带正荷的。宇宙中的一切具有活性的天体,本质上都是由中子星作为质核的,都是在中子星上成长起来的。


中子星是什么形成的 与白矮星有什么不同277 / 作者:伤我心太深 / 帖子ID:26322



  所以,宇宙中的一切具有活性的天体,它们具有的物理属性和物理量都取决于内部作为质核的中子星。宇宙中有多少种元素,就会有多少种中子星,也就会存在多少种不同的天体。在宇宙中,天体的结构和质核的原子结构保持一致。在这些天体和粒子之间,只存在质量和能量不同,以及物场范围不同,但是物理性质和物理结构都是相同的。

  中子星具有高温、超导和超强磁场等特征。一颗处于自转中的中子星,除了会向外发射无线电波,还会发出全波段的辐射,包括可见光、红外线和X射线等。中子星的表面温度能够达到1000万摄氏度,这个温度是太阳表面温度的1000倍。

  我们之前提到过的脉冲星,脉冲星的本质是中子星,但是只是中子星的一个狭义的概念。脉冲星是恒星生命结束时产生的,是开放的陨灭态天体,中子星则属于闭合的活性天体。但是二者在一定条件下可以相互转化。中子星从闭合态转为开放态后,这颗中子星或者以中子星为内核的活性天体就会走向陨灭。一颗脉冲星也可能在某种条件下从开放态转变为闭合态。这时,天体不再向外释放脉冲辐射,会从一个陨灭的天体重新转化为活性天体。它就会成为下一个即将诞生的天体的原生质核。

  从广义上来说,中子星是由宇宙中所有的物质元素的质核也就是中子核积聚而形成的。因为宇宙中的物质具有统一的性质,因此所有元素和基本粒子都能形成中子星。同理,我们可以认为,宇宙中的所有中子星,都能发生裂变形成各种物质元素和基本粒子。宇宙中的物质一直不停地进行裂变、聚变、再裂变的循环过程,这就是各种宇宙物质的成因。

  宇宙中的任何天体,都会经历诞生——成长——死亡的过程,这个自然过程是谁也无法逃避的。天体的诞生,是从一个原生质核开始的,这就是中子星质核。这个质核可能非常小,但是天体在它之上开始成长。天体的成长过程是由中子星质核决定的。同样的,天体的衰亡过程,也是由中子星质核决定的。无论是成长还是衰亡,它的速度可以很快也可以很缓慢,这同样是由中子星质核决定的。宇宙中的物质循环往复,外界和内部条件能够影响整个生命过程的快慢,但是无法改变这个过程。中子星是宇宙中的天体的开端,天体的消亡又带来了中子星。所以我们说,在整个宇宙中,只有中子星是永恒的天体。


  白矮星与中子星的区别及两者的存在意义


  白矮星是一种恒星,一般为恒星发展到末期的一种恒星状态,随着恒星的聚变反应逐渐结束后,恒星星体上的物质大多数变成碳物质,并且在外部覆盖氢气和氦气,白矮星是一种比较暗,并且密度高、温度高的一种星体,并且由于白矮星一般呈现白色,因此被称为白矮星,白矮星是在恒星由于自身的核聚变反应完成,导致星体坍塌,因此白矮星的体积小,质量大导致其密度非常的高。

中子星是什么形成的 与白矮星有什么不同479 / 作者:伤我心太深 / 帖子ID:26322

  白矮星的形成过程

  白矮星由中低质量的恒星过渡而成,我们知道恒星是一种通过自身的核聚变来释放热量,比如我们认识的太阳,当恒星结束聚变反应之后,恒星会变成一个红巨星,并且红巨星会一直膨胀,由于氢核收到反作用力而向内收缩,星体上的物质不断变热,温度能够达到一亿摄氏度,此时恒星会变得极度不稳定,忽而强烈,忽而微弱,星体的内部密度能够增大到每立方厘米十吨左右,在这种不稳定达到极限之后,红巨星就会发生爆炸,把星体核心以外的物质抛离恒星本体,残留下来的星体就是白矮星,并且白矮星的内部也不会再发生核聚变反应,此时的恒星也不会又能量产生,白矮星由高密度的物质所产生的电子来支撑,白矮星随着时间的推移,白矮星的温度会冷却,最终会变成黑矮星,但是根据宇宙形成时间的推测,目前宇宙中应该不会有黑矮星的存在。

  何为中子星

  了解中子星之前我们首先了解何为脉冲星,脉冲星是变星的一种,脉冲星首次发现在一九六七年,脉冲星又称波震,也是中子星的一种,脉冲星能够周期性的发送脉冲信号,自转非常的快,最初我们对于恒星的认识,一直认为恒星是恒久不变的星球,但是随着对恒星研究的发现,恒星并不是恒久不变的,因此有时候对恒星发展过程形成的星球称之为变星,脉冲星就是恒星发展过程中形成的一种变星,恒星随着时间的推移,会向宇宙中发射一定的脉冲,并且体积越小,质量越大的恒星发射的这种脉冲越大,就跟地球的磁场一样,并且脉冲星需要极高的自转才能发射这种脉冲,一般只有速度极快的中子星才能形成脉冲星,中子星就是恒星演化到末期的一种变星,中子星就是一种介于白矮星和黑洞之间的星体,并且密度比地球上任何物质的密度都大。

中子星是什么形成的 与白矮星有什么不同931 / 作者:伤我心太深 / 帖子ID:26322

  白矮星和中子星的区别

  白矮星和中子星都是一种变星,是恒星发展到末期形成的一种星体,质量比较小的恒星会发展成白矮星,但是质量比较大的恒星在其生命的最后阶段会导致新星的爆发,爆发之后留下的恒星主题部分,当其质量超过太阳的1.4倍之后,由于星体内部的原子压缩,将电子和质子进行结合,形成中子,最终形成中子星,白矮星和中子星的区别和特点如下:


  1:质量
  白矮星的质量一般小于太阳质量的1.44倍,但是中子星的质量下限是太阳质量的0.1倍,上限是太阳质量的3.2倍,不过这个数据是根据理论计算得来,实际情况还需要具体的研究。
  2:体积
  白矮星的半径比较大,半径比较接近行星的半径,能够达到十的三次方千米,但是中子星的直径却比较小,一般只有十几公里。
  3:密度
  根据上面的数据我们已经可以知道,中子星的密度非常大,圆圆超过白矮星的密度,并且根据研究,这种密度在地球上没有任何一种物质能够达到,中子星的密度能够达到每平方厘米一亿吨左右,甚至是十亿吨,但是白矮星的密度只有每平方厘米一顿左右,虽然两者的差距比较大,但是对于普通的理解来看,这梁总星体的密度都非常的大。
  4:温度
  中子星的温度远超过白矮星,主要原因是由于中子星的质量密度比较大,其压缩产生的温度非常的大,根据研究,中子星的表面温度能够达到一千万摄氏度,中心温度更高,能够达到几十亿度,但是白矮星的温度只有几万摄氏度左右。
  5:星体磁场
  白矮星和中子星的磁场都非常大,白矮星的磁场强度能够达到十万到一千万高斯,而中子星的磁场强大能够达到一万亿高斯,甚至更高。
  6:中心压力
  中子星的地心压力能够达到一万亿亿亿个大气压,这种数据已经不是我们普通概念上能够理解的,已经不是简单的能够将原子压扁的概念。
  7:光度
  白矮星的光度非常小,白矮星就是恒星走向黑矮星的一个前期阶段,只有普通恒星的千分之一。
  8:脉冲信号
  白矮星不会发射脉冲信号,但是中子星会发射无线电脉冲。

  对白矮星及中子星的研究意义非常重大,尤其是中子星,中子星具有生成新星的高密度内核,能够生成新的重金属元素,比如我们猜测,地球上的黄金和铂金等重金属元素,可能就是来自于太阳系诞生前几亿年的中子星大爆炸,通过对中子星的研究可以让我们更好的理解重金属元素的形成;并且中子星是一种介于白矮星和黑洞之间的星体,许多物理学家在构想一种武器,中子星武器,通过科技手段,将中子星的功能应用在科技研究上。

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