白矮星是什么 密度为什么那么大

伤我心太深

　　白矮星是什么 密度为什么那么大

　　白矮星是什么?这是宇宙中一种常见的天体，他的形成是因为太阳生长到末期的时候，就会形成白矮星，白矮星密度为什么那么大?他的演变过程是怎样的?


　　白矮星是什么


　　白矮星(White Dwarf，也称为简并矮星)是一种低光度、高密度、高温度的恒星。因为它的颜色呈白色、体积比较矮小，因此被命名为白矮星。
　　白矮星(White Dwarf，也称为简并矮星)是一种低光度、高密度、高温度的恒星。因为它的颜色呈白色、体积比较矮小，因此被命名为白矮星。白矮星是演化到末期的恒星，主要由碳构成，外部覆盖一层氢气与氦气。白矮星在亿万年的时间里逐渐冷却、变暗，它体积小，亮度低，但密度高，质量大。1982年出版的白矮星星表表明，银河系中已被发现的白矮星有488颗，它们都是离太阳不远的近距天体。根据观测资料统计，大约有3%的恒星是白矮星，但理论分析与推算认为，白矮星应占全部恒星的10%左右。




　　白矮星的形成过程


　　中低质量的恒星在渡过生命期的主序星阶段，结束以氢聚变反 应之后。将在核心进行氦聚变，将氦燃烧成碳和氧的三氦聚变过程，并膨胀成为一颗红巨星。

　　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，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。与此同时，红巨星外部开始发生不稳定的脉动振荡：恒星半径时而变大，时而又缩小，稳定的主星序恒星变为极不稳定的巨大火球，火球内部的核反应也越来越趋于不稳定，忽而强烈，忽而微弱。此时的恒星内部核心实际上密度已经增大到每立方厘米十吨左右，我们可以说，此时，在红巨星内部，已经诞生了一颗白矮星。当恒星的不稳定状态达到极限后，红巨星会进行爆发，把核心以外的物质都抛离恒星本体，物质向外扩散成为星云，残留下来的内核就是我们能看到的白矮星。所以白矮星通常都由碳和氧组成。但也有可能核心的温度可以达到燃烧碳却仍不足以燃烧氖的温度，这时就能形成核心由氧、氖和镁组成的白矮星。偶尔有些由氦组成的白矮星，不过这是由联星的质量损失造成的。


　　白矮星的内部不再有物质进行核聚变反应，因此恒星不再有能量产生。这时它也不再由核聚变的热来抵抗重力崩溃，而是由极端高密度的物质产生的电子简并压力来支撑。物理学上，对一颗没有自转的白矮星，电子简并压力能够支撑的最大质量是1.4倍太阳质量，也就是钱德拉塞卡极限。许多碳氧白矮星的质量都接近这个极限的质量，有时经由伴星的质量传递，白矮星可能经由碳引爆过程爆炸成为一颗Ia超新星。


　　白矮星形成时的温度非常高，但是因为没有能量的来源。因此将会逐渐释放它的热量并解逐渐变冷 (温度降低)，这意味着它的辐射会从最初的高色温随着时间逐渐减小并且转变成红色。经过漫长的时间，白矮星的温度将冷却到光度不再能被看见，而成为冷的黑矮星。但是，现在的宇宙仍然太年轻 (大约137亿岁)，即使是最年老的白矮星依然辐射出数千K的温度，还不可能有黑矮星的存在。




　　白矮星密度有多大


　　白矮星密度：1/10—10t/cm3
　　白矮星(White Dwarf，也称为简并矮星)是一种低光度、高密度、高温度的恒星。因为它的颜色呈白色、体积比较矮小，因此被命名为白矮星。
　　1000万吨/立方米左右.也就是说干黄豆那么大小的一块就有一吨的样子.中子星的密度更高些,大概每立方厘米一亿吨,半径十千米的中子星质量就可以抵得上太阳.白矮星密度高主要是由于构成的原子空间被压缩,自由电子空间减小,中子星则是电子被挤压入原子核,原子结构直接不存在了.理论上黑洞的密度比中子星更大的多,但是一般一般规律对于黑洞失效,所以不好说密度这个概念.





　　太阳十亿年后也会变成白矮星


　　天文学家首次直接观察到一颗小行星环绕一颗白矮星运行，小行星不断分解，最终会撞向白矮星。开普勒太空望远镜发现的这一现象让人们看到数十亿年后，当太阳像大多数恒星那样变成白矮星后，地球可能面临的命运。

　　据美国石英财经网站10月25日报道，该论文发表在英国《自然》周刊上。论文的作者们注意到白矮星WD1145+017的亮度会变暗——一个凌日信号，从而发现了这颗行星。研究者还探测到类似的、但较弱的信号，周期通常在4.5小时到5小时之间。综合分析地球上一些望远镜的数据后，研究者认为，这颗白矮星不时变暗是因为低质量天体运行到它的前面，阻挡了部分光线。

　　报道称，当太阳死亡时，一开始会膨胀变成一颗硕大的红巨星，吞没水星和金星。是否能膨胀到地球这个位置还没有定论。当它的核燃料耗尽时，在引力作用下，太阳会收缩到跟地球差不多大，但密度非常高，一茶匙就能有近15吨的质量。这一进化周期可能干扰太阳系中其他行星的运行轨道，增加它们互相碰撞、最终分崩离析落向太阳的几率，就像论文中所说的那样。