宇宙之大存在著很多神秘的天體而這些神秘的天體又是如何形成的?下面就簡(jiǎn)單來(lái)看看這些神秘的天體。 在了解以上天體之前,先了解一下,什么是電子簡(jiǎn)并力? “電子簡(jiǎn)并力”在電影《蟻人》中的量子力學(xué)有提到過(guò):根據(jù)“泡利不相容原理”核外電子的每個(gè)軌道,只能容納兩個(gè)自旋方向相反的電子,當(dāng)這些電子都被壓縮到離原子核最近的軌道時(shí),這些相互靠近的電子會(huì)產(chǎn)生一種排斥力,用來(lái)阻止物體的體積進(jìn)一步縮小,這個(gè)就是“電子簡(jiǎn)并壓力”簡(jiǎn)稱“電子簡(jiǎn)并力”。 紅巨星(以太陽(yáng)為例子) 當(dāng)太陽(yáng)內(nèi)部的氫聚變反應(yīng)完之后,也就意味著這顆恒星度過(guò)了自己的壯年時(shí)期,也就是主序星階段,然后內(nèi)部會(huì)繼續(xù)進(jìn)行氦聚變(氫變成了氦),在這個(gè)時(shí)候這顆恒星會(huì)膨脹成一顆紅巨星,從此之后這顆恒星就進(jìn)入了老年階段,這就是紅巨星演化晚期的恒星。在變成白矮星之前,必然要先變成“紅巨星”。 白矮星 隨著紅巨星的核反應(yīng),它的內(nèi)部溫度會(huì)越來(lái)越高,這個(gè)溫度有上億度,由于溫度的影響氦聚變成了碳,這時(shí)已經(jīng)沒(méi)有足夠的能量來(lái)抗衡自身的引力坍縮了,因此內(nèi)部已經(jīng)誕生了一顆白矮星,外部也會(huì)開(kāi)始變得越來(lái)越不穩(wěn)定,當(dāng)不穩(wěn)定的狀態(tài)達(dá)到極限后,就會(huì)發(fā)生爆發(fā),除核心以外的物質(zhì)都拋出,殘留下來(lái)的內(nèi)核就是我們看到的白矮星,這個(gè)時(shí)候白矮星是靠“電子簡(jiǎn)并力”來(lái)支撐的。 “錢(qián)德拉塞卡極限” 但是“電子簡(jiǎn)并力”又不能理解為平時(shí)我們所說(shuō)的“力”,當(dāng)恒星質(zhì)量不超過(guò)1.44個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量時(shí),“電子簡(jiǎn)并力”會(huì)阻止其核心再一步的坍縮,這就是“錢(qián)德拉塞卡極限”。白矮星就是未達(dá)到該極限的恒星,宇宙中的所有的白矮星都是小于1.44個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的。 中子星 中子星是除“黑洞奇點(diǎn)”外密度最大的天體了,質(zhì)量更大的恒星,它們自身的萬(wàn)有引力已經(jīng)太過(guò)強(qiáng)了,蓋過(guò)了“電子簡(jiǎn)并力”所能支撐的上限,從而使恒星核心進(jìn)一步坍縮,電子直接被壓入了原子核,然后就和里面帶正電的質(zhì)子中和成了中子,原來(lái)的原子就變成了完全由中子構(gòu)成,就變成了我們所說(shuō)的“中子星”。 也就是說(shuō)恒星質(zhì)量小于太陽(yáng)的1.44時(shí),就會(huì)變成“白矮星”。恒星質(zhì)量大于太陽(yáng)的1.44就會(huì)變成中子星。 “奧本海默極限”與“黑洞” 在中子星中,中子簡(jiǎn)并壓力代替了“電子簡(jiǎn)并壓力”來(lái)阻止物質(zhì)進(jìn)一步坍縮。如果母恒星的質(zhì)量再大些,中子星簡(jiǎn)并壓力也逃脫不了“萬(wàn)有引力”定律,這個(gè)時(shí)候就會(huì)形成我們熟知的“黑洞”。而這個(gè)極限就叫“奧本海默極限”。 夸克星 至于“夸克星”這個(gè)更加神秘的天體,由于還沒(méi)有在現(xiàn)實(shí)中發(fā)現(xiàn),目前只是一種假想中的星體,希望科學(xué)家能在不久的將來(lái)為我們解答這個(gè)天體。 |
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來(lái)自: 楚科奇0118 > 《宇宙、物理、科學(xué)》