防寒小知识:为什么星星会燃烧,死后会发生什么?

星星持续很长一段时间,但最终会死。构成恒星的能量是我们有史以来研究的一些**的物体,来自单个原子的相互作用。因此,要了解宇宙中**,最强大的物体,我们必须了解最基本的物体。然后,随着恒星'生命的结束,这些基本原则再次发挥作用,描述下一颗恒星会发生什么。天文学家研究恒星的各个方面,以确定它们的年龄以及它们的其他特征。这也有助于他们了解他们经历的生死过程。

由于宇宙中漂移的气体被重力吸引在一起,恒星需要很长时间才能形成。这种气体主要是氢,因为它是宇宙中最基本和最丰富的元素,尽管一些气体可能由其他元素组成。足够的这种气体在重力下开始聚集在一起,每个原子都拉动所有其他原子。

这种引力足以迫使原子相互碰撞,从而产生热量。事实上,当原子相互碰撞时,它们会更快地重新振动和移动(也就是说,毕竟,热能是什么:原子运动)。最终,它们变得如此热,并且各个原子具有如此多的动能,以至于当它们与另一个原子(也具有大量动能)碰撞时,它们不会相互反弹。

有了足够的能量,两个原子碰撞,这些原子的核融合在一起。请记住,这主要是氢,这意味着每个原子都含有一个只有一个质子的核。当这些原子核融合在一起时(一个已知的,足够适当的核融合过程),所得到的原子核有两个质子,这意味着所产生的新原子是氦。恒星也可能融合较重的原子,如氦,托氏er制造更大的原子核。(这个过程称为核合成,被认为是我们宇宙中形成了多少元素。)

燃烧一颗恒星

因此,恒星内的原子健康科普文章(通常是氢元素)碰撞在一起,经历核融合过程,产生热量,电磁辐射(包括可见光)和其他形式的能量,如高能粒子。这个原子燃烧的时期是我们大多数人认为是一颗恒星的生命,在这个阶段,我们看到大多数恒星在天空中升起。

这种热量产生压力-就像气球内部的加热空气在气球表面产生压力(粗略类比)-将原子推开。但请记住,重力'试图将它们拉在一起。最终,恒星达到重力吸引力和排斥力平衡的平衡,在此期间恒星以相对稳定的方式燃烧。

直到它耗尽燃料,那就是。

冷却恒星

随着恒星中的氢燃料转化为氦和一些较重的元素,需要越来越多的热量来引起核聚变。恒星的质量在通过燃料消耗"燃烧"需要多长时间起作用。更大的恒星更快地使用燃料,因为它需要更多的能量来抵消更大的重力。(换句话说,更大的重力会导致原子碰撞得更快。)虽然我们的太阳可能会持续大约五十亿年,但更大的恒星可能会持续短短一亿年,然后耗尽燃料。

当星's燃料开始耗尽时,星开始产生较少的热量。没有热量抵消重力,恒星开始收缩。

一切都不会丢失,然而!请记住,这些原子由质子,中子和电子组成,它们是费米子。管理费米子的规则之一被称为保利排除原则,它指出没有两个费米子可以占据相同的"状态,"这是一种花哨的方式,说可以't不止一个相同的一个在同一个地方做同样的事情。(另一方面,Bosons遇到这个问题,这是光子激光器工作的部分原因。)

其结果是,保利排斥原理在电子之间产生了另一种轻微的排斥力,这有助于抵消恒星的坍塌,使其变成白矮人。这是由印度物理学家Subrahmanyan Chandrasekhar于1928年发现的。

另一种类型的恒星,中子星,当恒星坍塌并且中子-中子排斥抵消重力坍塌时形成。

然而,并非所有的恒星都成为白矮星甚至中子星。Chandrasekhar意识到一些明星会有非常不同的命运。

一颗星的死亡

Chandrasekhar确定任何比我们的太阳(称为Chandrasekhar极限的质量)大约1.4倍更大的恒星都不会'不能靠自己的重力支撑自己,会塌陷成白矮人。我们太阳的3倍左右的恒星将成为中子星。

除此之外,还有&ţ39;它的质量太大,无法通过排除原理抵消重力。有可能当恒星垂死时,它可能会通过超新星,排出足够的质量进入宇宙,使其低于这些极限,成为这些类型的恒星之一。。。但如果不是,那会发生什么?

那么,在这种情况下,质量会在重力作用下继续坍塌,直到形成黑洞。

这就是你所说的星星的死亡。

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