白矮星可以演变为中子星和黑洞吗?有什么科学依据?

Gingai-K


白矮星是恒星燃料耗尽后的产物。太阳系周边大约6%的恒星都是白矮星。

图:白矮星



当中、低质量的恒星(97%的恒星都属于这一类)在核聚变到碳时,由于其质量所产生的压力和温度不足以使碳进一步的进行核聚变反应。这时,恒星就会向内部坍缩,最终将恒星内部的碳和氧元素的电子压到最低的能级轨道,这就是电子简并态。此时电子简并压力可以支撑恒星不发生进一步的坍缩,这时就形成了白矮星。

白矮星的最大质量是1.4个太阳质量,这被称为钱德拉塞卡极限。如果超过这个质量就会形成中子星,即电子被重力压入原子核中使质子成为中子。

图:中子星



如果质量大于3个太阳,就没有什么可以抵挡重力的作用了,它会形成一个特殊的时空,这就是黑洞。
图:黑洞

从上面的介绍可以知道,决定恒星的最终命运的是它的质量。白矮星的最大质量是1.4个太阳质量,而黑洞的最小质量是3个太阳质量。如果白矮星要形成黑洞,必须要增加它的质量才行。

幸好我们宇宙中数恒星系都是由两颗及以上恒星组成的,如果一颗白矮星和一颗中子星(质量一般为1.35到2.1倍太阳质量之间)构成的联星系统,在相互绕行的过程中动能耗尽,它们碰撞在一起,就有可能形成一个黑洞。


分享到:


相關文章: