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白矮星是恒星的终点?内部温度比恒星还高,原因实在离奇!

时间:2024-02-16 19:35 来源:网络整理 转载:我的网站

人类已经对恒星的生命有了一个全面的认识。虽然恒星堪称永恒,但永恒也有终结的那一天。以我们太阳系的主星太阳为例,它还有50亿年的燃烧期,一旦生命抵达尽头,太阳就会发生变化,外壳向外膨胀,内核却向内收缩,经历一系列复杂变化后,太阳将变成一颗死寂的白矮星。

对于宇宙中绝大部分恒星来说,白矮星就是它们命运的归宿,少数较大的恒星还会经历超新星爆发变成星云,也有的会变成黑洞。但对于变成白矮星的恒星来说,它的内部温度依然很高,这就让科学家们感到困惑不解。

白矮星的密度超高,差不多1立方米就有1000万吨重。它就像一块烫手的山芋,虽然不再散发脉冲辐射,也失去了核聚变作用,但想要白矮星彻底降温,可能需要上万亿年的时间。按照科学家的估计,白矮星生命的终点将会是黑矮星,但在宇宙区区不到140亿光年的历史当中,还没有一颗黑矮星出现。当然,并非所有的白矮星都会这样,也有一部分白矮星的降温速度非常快。于是科学家们推测,在那些持续保持高温的白矮星当中,还有一个正在工作的热源。这就让人感到困惑了。白矮星的主要成分是碳和氧,但它的表面温度可以达到上万摄氏度,内部温度可以达到几十万摄氏度。

科学家们推测,白矮星的体积过于致密。这导致它在宇宙环境的真空条件下,降温的速度非常缓慢。大概有6%的白矮星的见闻速度更慢。这就是Q支白矮星,在Q支白矮星内部可能存在着一些同位素,比如氖-22,它们依然在创造热量,为白矮星继续加温。但后续的研究否定了这一推论。最终的研究结果是,白矮星内部应该存在着一些铁族元素。只要含量超过0.1%,就足以在氢氧化合物中创造足够多的热量,延长白矮星的冷却时间。

在宇宙当中,只有比太阳质量大8倍,或者内核质量是太阳1.4倍以上的恒星,才会变成密度更大的中子星。而中子星身上的谜团,比白矮星更让人困惑。大家怎么看?