恒星的演化第3集——什么是中子星

作者: 凉上菌子 | 来源:发表于2019-07-10 20:06 被阅读42次

    科学之美,大可到无垠星空,小可到电子夸克,远可谈光年以外,近可说触手可及;大可谈到哈勃半径,小能说普朗克长度;从量子物理到柴米油盐,从深空之下到眼前苟且,科学无处不在。

    什么是中子星,顾名思义,中子星就是由中子构成的星球。我们知道万物由原子构成,分子本质上也是原子组成的。原子的结构是电子绕着原子核运动,原子核里有质子和中子,其中质子带正电,中子不带电,外面绕核运动的电子带负电,电子与质子的数目相同,电量大小也相同,极性相反,总体不显电性。

    我们前面说过,恒星的演化过程其实就是不断往里塌陷的过程,当太阳的核聚变燃料都反应完了以后,太阳的引力占据上风,就会继续往里收缩,最终就变成了白矮星。白矮星你可以理解为是相互之间压得很紧的原子组成的一颗星球。太阳的质量小,引力不够大,原子的结构就可以撑住太阳塌陷的趋势,但是当一颗恒星的质量比太阳大,并达到太阳质量的8倍以上时,它在熄灭之后会再往里塌陷,这时由于质量太大,所以其引力大到可以把原子都压碎。那怎么压碎呢?就是电子被压到原子核里面,电子的负电荷与质子的正电荷中和,变成了不带电的中子。也就是说原子核被压碎了,就只剩下中子,整个星球就变成了中子星。

    中子星的密度超级大,是20亿吨/立方厘米,所以中子星的引力超级大,大到什么程度呢?中子星发出的光会在其自身的引力场下弯曲。中子星表面的温度也非常高,可以达到1千万摄氏度。而当中子星转起来的时候,就会变成一颗脉冲星。

    这是恒星的演化第三集,接下来会继续对脉冲星,白矮星和黑洞进行分集讲解,喜欢的同学可以点个关注,第一时间看到更新。

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