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宇宙中的恆星,最後都會“死亡”,但它們離開的方式卻不一樣

簡介也許恆星在之前的變化中花費了數萬年的時間,但是在進入到紅巨星區域之後演變的速度開始增速,也許只需要幾十年,恆星核心由於溫度持續上升就會變成一個碳核,這時候聚變所產生的能量有限,核反應最終停止

恆星釋放的能量去哪裡了

宇宙中的恆星,最後都會“死亡”,但它們離開的方式卻不一樣

在一個天氣狀況良好的夜晚仰望星空的時候,就會發現天空星光點點。這些我們眼中的星光來自外太空深處正處壯年的超級恆星的光熱或者是來自於幾十萬年甚至更早前發出最後一點光亮的恆星。宇宙中還有許多的秘密等待人類去探索,透過觀察星體的變化我們也能夠得出一些端倪。太陽系正是依靠著太陽這顆恆星才會存在並且生生不息,因此恆星的作用是巨大的。

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而我們所觀測到無數絕美的畫面,大多都是恆星爆炸之後數千萬年間形成的。不同於地球上大大小小的爆炸試驗,恆星的爆炸通常是悄無聲息的,因為它與我們的距離十分的遙遠。也許此刻在太空中就有無數的恆星正在爆發。但也正是因為這樣,人類對於恆星的演變充滿了好奇。恆星質量與壽命之間是一個反比的關係,通常質量越小的恆星壽命越長。這是因為質量較小的恆星內部的聚變反應維持的時間會更久。

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恆星誕生所要花費的時間很長,在宇宙誕生之初宇宙內充斥著氣體雲塵埃,但是由於早期氣體雲並沒有一個穩定的引力支援,因此就會開始自我坍縮,當形成的壓力與自身的引力達到一個平衡點的時候,氣體雲內部就形成了一個溫度與密度都達到極點的球體,這就是恆星最初的模樣。在接下來的時間裡恆星還在不斷的變化。等到能夠形成穩定的聚變反應後恆星就會真正地形成。它將會是宇宙能量的來源之一,也就成了我們眼中的耀眼星光。

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如今給地球提供光熱的太陽正處於壯年時期,但是恆星生命也是有結束的時候,科學家預測太陽將會在四十億年之後就停止發光發熱。維持恆星釋放能量的是在其中心區域的熱核反應,其中最主要的“燃料”是氫核燃料。而當恆星自身的能量開始減弱的時候內部就會形成以氦為主的核心,並在此時停止釋放能量。在氦核不斷增大而引力收縮極具增強的時候就會釋放超強的能量。在這之後恆星核心開始收縮,但是外層會不斷的膨脹,恆星的表面溫度會降低但是光度會增大,這時候恆星就宣告步入了晚年階段進入了紅巨星區域。

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也許恆星在之前的變化中花費了數萬年的時間,但是在進入到紅巨星區域之後演變的速度開始增速,也許只需要幾十年,恆星核心由於溫度持續上升就會變成一個碳核,這時候聚變所產生的能量有限,核反應最終停止。恆星與引力抗衡失敗,最終進入到自行坍縮的階段。人類技術發展的同時也拓寬了我們對宇宙的瞭解,從最開始以地球為中心的說法到後來宇宙無限大的猜測,人們對於宇宙的求知慾在不斷的上升。天文望遠鏡所能觀察到的距離越來越遠,我們知道了距離我們上千萬光年外的空間是一個什麼樣的風景。

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但是對於宇宙中發生的一些怪象,科學家們目前也沒有一個可以解釋的說法,這就代表著人類目前建立起來的天文大廈還需要不斷的更新與維護。觀察恆星的變化來判斷宇宙的變化也是一個重要的方法。恆星都是密度極大的氣態星球,但是根據恆星狀態的不同也細分為了不同的所屬。

宇宙中的恆星,最後都會“死亡”,但它們離開的方式卻不一樣

白矮星並不是一顆原生的恆星,而是在恆星進入到紅巨星區域之後碳核轉變為更復雜的物質進行聚變反應,由於能量供給的不穩定,恆星的外殼也開始發生變化,恆星的體積能夠在短時間之內發生超過十幾倍大小的變化。在這種雙重不穩定的條件下白矮星也就誕生了。當外部變化徹底崩潰的時候恆星開始爆發,核外的所有物質都會隨著爆發時的超強能量而進入到太空中。這時候一代恆星已經消失,白矮星作為二代恆星繼續在太空中矗立。

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白矮星由於自身的一些特徵因此不容易被發現,目前能觀測到的白矮星數量也就在一千顆左右。白矮星主要的構成物質上碳元素,但是白矮星的內部不再會有聚變反應發生,在“破繭而出”後等待它的也只有逐漸冷卻,最終由於亮度不夠的原因星球表面變暗,最終成為一顆黑星,就連天文望遠鏡也無法捕捉它的身影。

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並不是所有的恆星在結束生命之前都會發生爆炸,通常只有質量和體積十分巨大的恆星才會爆炸,這個現象被稱為“超新星爆炸”。衡量恆星質量都是以太陽質量為標準來計算的,因此一些超過八個太陽質量的恆星在生命結束之前,核心內的物質積累到一定程度就會發生連片大規模的爆發,此時恆星表面的光度甚至可達銀河系的總光度。恆星在爆發之後也會有兩個不一樣的結局,一個是恆星完全被分解為氣體和塵埃,在新形成的氣體塵埃雲中經過數萬億年的時間,在這其中又會產生一顆新的恆星。

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還有一個結局就是會成為一顆中子星。中子星就是一個極致的代表,因為一勺中子星的物質重量可能就相當於一個地球的重量。早期的科學家認為超新星爆發之後只有一個結局,但是當中子星被觀測到之後,現有的認知都被一一破解。觀察中子星運動軌跡可以發現中子星的自轉速度極快,而且由於自身自轉軸與磁軸並不在一條線上的原因,因此中子星也被稱為脈衝星。

宇宙中的恆星,最後都會“死亡”,但它們離開的方式卻不一樣

宇宙中有無數的星體,它們共同作用下創造出來的景緻超出了我們的想象。透過天文望遠鏡我們能夠觀測到的恆星爆發的過程也許已經經歷了十幾萬年的時間。它們誕生與引力之間,最終也因為引力而消亡。雖然以人類目前的技術來說並不能探究宇宙之廣,但是過去我們無法解釋黑洞的形成與消失如今也有了明確的說法。技術在不斷的推動人類的前行,這是我們無法否認的一點。

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