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白矮星密度为什么那么大,由什么构成

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online_admin 发表于 2018-4-9 22:59:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
  白矮星密度为什么那么大,由什么构成

  你听说过白矮星吗?乍一听,你一定会想:这不过是某颗星的名字吧!其实,白矮虽并不是某一颗里的名字,而是某一类星的名字,就象我们人在一生中被分为老年、中年、青年几个阶段一样,天文学家把恒星的一生也分为早型星、中型星和晚型星三个阶段,而白矮星就属于晚型星这一阶段中的一类。

  别看白矮星已经到了老年,它们的年龄可不像老年人的年龄那样,一般彼此只差二三十年。同样两颗白矮星的年龄可以相差几亿年。这是由于它们的寿命长短差别造成的。比如说,有的恒星寿命在几十亿年以上,而有的恒星只能“活”几千万年,因此同样两颗三千万岁的恒星,如果一颗的寿命是几十亿年,那么它还算是相当年轻的。可是对于寿命是几千万年的恒星来讲,它既然已有三千万岁,那么离开它“灭亡”之期就不远了。

白矮星密度为什么那么大,由什么构成843 / 作者:伤我心太深 / 帖子ID:29777


  年龄不能够作为衡量白矮星的标准,那么,天文学家是根据什么确定一颗恒星是否到了白矮星阶段呢?让我们根据白矮星的特征做一下分析吧。

  白矮星的“白”与“矮”两个字就是这种恒星的最好写照。“白”,说明它的温度高。我们太阳的表面温度约有6000℃,但白矮星的表面温度比太阳还要高,约有10000℃,发出白颜色的光。“矮”,说明它的个儿小,也就是体积小。一般的白矮星体积同地球不相上下,也就是一二百万颗白矮星加起来才和太阳一样大。至于更小的白矮星,有的只有太阳的一千万分之一那么大。但它的“体重”却和太阳的“体重”差不多。

  冬季的东南方天空,我们能看到一颗全天最亮的恒星,名字叫天狼星(大犬星座中最亮的星)。在它旁边有一颗眼睛看不见的小星星围着它旋转,这颗小星星被叫做天狼伴星,它就是人们在1862年最先发现的一颗白矮星,别看它和我们地球差不多大小,体重可非常大,它身上像黄豆大小的一块东西,竟然和20个110多斤重的人加在一起一样重。


白矮星密度为什么那么大,由什么构成444 / 作者:伤我心太深 / 帖子ID:29777

  目前,像这样个儿小,体重又大的白矮星已经发现了1000多个,其实在我们银河系里,白矮星绝不止这么些。只是由于它个子小,所以尽管它很亮,发出的光比太阳还强,人们还是难以发现它。据估计,银河系的白矮星非常多,大概有100亿个呢!

  白矮星密度那么大,那么它是由什么构成的?

  恒星看似永恒,但它们之中的绝大多数最终会演变成白矮星,这其中包括我们的太阳。
  白矮星,因其颜色呈现为白色,体积又很小,故称之为白矮星,白矮星是一种低光度、高温度、高密度的恒星,是演化到末期的恒星。

  白矮星达到了令人难以置信的密度,这是由于在白矮星的形成过程中,引力迅速坍缩,原子被压碎,从而形成了由原子核和电子组成的简并物质。这些自由电子产生很强的简并压力,能够抵挡自身的引力坍缩,使星体处于稳定的状态。由于白矮星不再进行核聚变,它的温度将会逐渐降低,直至最终变暗消失在宇宙之中。


白矮星密度为什么那么大,由什么构成991 / 作者:伤我心太深 / 帖子ID:29777


  那么白矮星是由什么物质组成的呢?其实白矮星的物质组成也不是只有一种形式但通常是以碳和氧为主,这是由于能形成白矮星的恒星质量通常较小,在形成白矮星之前,它内部的核聚变合成反应不足以达倒铁元素的阶段.
  通常在达到碳的阶段的时候就停止了,白矮星刚形成的时候,其实恒星还处于红巨星的阶段,其外层会有一层包含各种杂质的氢元素层,下面则会是氦元素,然后往里就是碳元素了,所以大多数白矮星内部会有一个主要由碳元素构成的几千公里大的碳球,所以常有人说白星内部有一个钻石芯。

  白矮星说白了就是能量耗尽了的恒星,当质量不很大的时候,它可能会慢慢冷却下去最终形成一个巨大的晶体,但是也有可能它会塌缩成密度更高的中子星或者是黑洞,如果它的质量比太阳的1.4倍还要大的时候,它就会发生超新星爆炸。

  但是白矮星内部的物质并非处于固态,而更似一种高温下的液态,并且是处于简并态,这是由于白矮星强大的压力,把自身物质的原子层面的尺度改变了,其所有物质原子之间的距离被大大缩小,以至于到达了原子的电子由于距离太近而互相排斥的程度上,其内部温度可高达一亿度,虽然温度很高,但还不至于把碳元素的核聚变点燃,所以如果这时候它不再吸收物质的话。

  那么它的温度会逐渐冷却下来,经过200亿年左右的时间,变成一颗黑矮星。但是由于宇宙至今才不过137亿年左右,所以科学家们认为宇宙中并没有白矮星成的黑矮星。

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