爱看小说
会员书架
爱看小说 >历史军事 >空速星痕 > 关于一些相关的天文知识.

关于一些相关的天文知识.

没有了 章节目录 加入书签 下一章

在地球上,因为引力场感化很小,这类曲折是微乎其微的。而在黑洞四周,空间的这类变形非常大。如许,即便是被黑洞挡着的恒星收回的光,固然有一部分会落入黑洞中消逝,可另一部分光芒会通过曲折的空间中绕过黑洞而达到地球。以是,我们能够毫不吃力地察看到黑洞后背的星空,就像黑洞不存在一样,这就是黑洞的隐身术。

那么,黑洞是如何构成的呢?实在,跟白矮星和中子星一样,黑洞很能够也是由恒星演变而来的。

普通把物质的这类状况叫做“简并态”。简并电子气体压力与白矮星强大的重力均衡,保持着白矮星的稳定。趁便提一下,当白矮星质量进一步增大,简并电子气体压力就有能够抵当不住本身的引力收缩,白矮星还会坍缩成密度更高的天体:中子星或黑洞。

颠末几百万年,氦核燃烧殆尽,现在恒星的布局构成已经不那么简朴了:外壳仍然是以氢为主的混和物;而在它上面有一个氦层,氦层内部还埋有一个碳球。核反应过程变得更加庞大,中间四周的温度持续上升,终究使碳窜改成其他元素。

在构成的过程方面,中子星同白矮星是非常近似的。当恒星外壳向外收缩时,它的核受恶感化力而收缩。核在庞大的压力和由此产生的高温下产生一系列庞大的物理窜改,最后构成一颗中子星内核。而全部恒星将以一次极其壮观的爆炸来告终本身的生命。这就是天文学中闻名的“超新星发作”。

白矮星的密度为甚么如许大呢?

此次,按照科学家的猜想,物质将不成反对地向着中间点进军,直至成为一个别积趋于零、密度趋势无穷大的“点”。而当它的半径一旦收缩到必然程度(史瓦西半径),正象我们上面先容的那样,庞大的引力就使得即便光也没法向外射出,从而堵截了恒星与外界的统统联络――“黑洞”出世了。

氢的燃烧耗损极快,中间构成氦核并且不竭增大。跟着时候的耽误,氦核四周的氢越来越少,中间核产生的能量已经不敷以保持其辐射,因而均衡被突破,引力占了上风。有着氦核和氢外壳的恒星在引力感化下收缩,使其密度、压强和温度都降低。氢的燃烧向氦核四周的一个壳层里推动。

我们来较详细地看看红巨星的构成。我们已经晓得,恒星依托其内部的热核聚变而熊熊燃烧着。核聚变的成果,是把每四个氢原子核连络成一个氦原子核,并开释出大量的原子能,构成辐射压。

与别的天体比拟,黑洞是显得太特别了。比方,黑洞有“隐身术”,人们没法直接察看到它,连科学家都只能对它内部布局提出各种猜想。那么,黑洞是如何把本身埋没起来的呢?答案就是――曲折的空间。我们都晓得,光是沿直线传播的。这是一个最根基的知识。但是按照广义相对论,空间会在引力场感化下曲折。这时候,光固然仍然沿肆意两点间的最短间隔传播,但走的已经不是直线,而曲直线。形象地讲,仿佛光本来是要走直线的,只不过强大的引力把它拉得偏离了本来的方向。

中子星的密度为10的11次方公斤/立方厘米, 也就是每立方厘米的质量竟为一亿吨之巨!对比起白矮星的几十吨/立方厘米,后者仿佛又不值一提了。 究竟上,中子星的质量是如此之大,半径十千米的中子星的质量就与太阳的质量相称了。

白矮星是一种很特别的天体,它的体积小、亮度低,但质量大、密度极高。比如天狼星伴星(它是最早被发明的白矮星),体积比地球大不了多少,但质量却和太阳差未几!也就是说,它的密度在1000万吨/立方米摆布。

当一颗恒星度过它冗长的青丁壮期――主序星阶段,步入老年期时,它将起首变成一颗红巨星。

对单星体系而言,因为没有热核反应来供应能量,白矮星在收回光热的同时,也以一样的速率冷却着。颠末一百亿年的冗长光阴,大哥的白矮星将垂垂停止辐射而死去。它的躯体变成一个比钻石还硬的庞大晶体――黑矮星而永存。

而在庞大的压力之下,电子将离开原子核,成自在电子。这类自在电子气体将尽能够地占有原子核之间的空地,从而使单位空间内包含的物质也将大大增加,密度大大进步了。形象地说,这时原子核是“沉浸于”电子中。

处于主星序阶段的恒星,核聚变首要在它的中间(核心)部分产生。辐射压与它本身收缩的引力相均衡。

首要先容一下白矮星\红巨星\中子星\黑洞这四种天体.但愿大师看了后,对本书的浏览能增加一些兴趣.

按照白矮星的半径和质量,能够算出它的大要重力即是地球大要的1000万-10亿倍。在如许高的压力下,任何物体都已不复存在,连原子都被压碎了:电子离开了原子轨道变成自在电子。

质量小一些的恒星首要演变成白矮星,质量比较大的恒星则有能够构成中子星。而按照科学家的计算,中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超越了这个值,那么将再没有甚么力能与本身重力相对抗了,从而激发另一次大坍缩。

等恒星的半径小到一特定值(天文学上叫“史瓦西半径”)时,就连垂直大要发射的光都被捕获了。到这时,恒星就变成了黑洞。说它“黑”,是指它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉出来,“仿佛”就再不能逃出。实际上黑洞真恰是“隐形”的,等一会儿我们会讲到。

称它为“红”巨星,是因为在这恒星敏捷收缩的同时,它的外大要离中间越来越远,以是温度将随之而降落,收回的光也就越来越偏红。不过,固然温度降落了一些,可红巨星的体积是如此之大,它的光度也变得很大,极其敞亮。肉眼看到的最亮的星中,很多都是红巨星。

这今后恒星演变的过程是:内核收缩、外壳收缩――燃烧壳层内部的氦核向内收缩并变热,而其恒星外壳则向外收缩并不竭变冷,大要温度大大降落。这个过程仅仅持续了数十万年,这颗恒星在敏捷收缩中变成红巨星。

“黑洞”无疑是本世纪最具有应战性、也最让人冲动的天文学说之一。很多科学家正在为揭开它的奥秘面纱而辛苦事情着,新的实际也不竭地提出。不过,这些当代天体物理学的最新服从不是在这里三言两语能说清楚的。有兴趣的朋友能够去参考专门的论著。

当红巨星的内部地区敏捷收缩时,氦核受恶感化力却激烈向内收缩,被紧缩的物质不竭变热,终究内核温度将超越一亿度,因而氦开端聚变成碳。

在赫-罗图中, 红巨星漫衍在主星序区的右上方的一个相称麋集的地区内,差未几呈程度走向。

“黑洞”很轻易让人望文生义地设想成一个“大黑洞穴”,实在不然。所谓“黑洞”,就是如许一种天体:它的引力场是如此之强,就连光也不能逃脱出来。

但是,中子星与白矮星的辨别,决不但是天生它们的恒星质量分歧。它们的物质存在状况是完整分歧的。

与此同时,红巨星内部开端产生不稳定的脉动振荡:恒星半径时而变大,时而又缩小,稳定的主星序恒星变成极不稳定的庞大火球,火球内部的核反应也越来越趋于不稳定,忽而激烈,忽而微小。此时的恒星内部核心实际上密度已经增大到每立方厘米十吨摆布,我们能够说,此时,在红巨星内部,已经出世了一颗白矮星。

称它为“巨星”,是凸起它的体积庞大。在巨星阶段,恒星的体积将收缩到十亿倍之多。

而对于多星体系,白矮星的演变过程则有能够被窜改。(

按照广义相对论,引力场将使时空曲折。当恒星的体积很大时,它的引力场对时空几近没甚么影响,从恒星大要上某一点发的光能够朝任何方向沿直线射出。而恒星的半径越小,它对四周的时空曲折感化就越大,朝某些角度收回的光就将沿曲折空间返回恒星大要。

红巨星一旦构成,就朝恒星的下一阶段――白矮星进发。当内部地区敏捷收缩时,氦核受恶感化力却激烈向内收缩,被紧缩的物质不竭变热,终究内核温度将超越一亿度,扑灭氦聚变。最后的结局将在中间构成一颗白矮星。

我们晓得,原子是由原子核和电子构成的,原子的质量绝大部分集合在原子核上,而原子核的体积很小。比如氢原子的半径为一亿分之一厘米,而氢原子核的半径只要十万亿分之一厘米。假定核的大小象一颗玻璃球,则电子轨道将在两千米以外。

白矮星是一种晚期的恒星。按照当代恒星演变实际,白矮星是在红巨星的中间构成的。

如果你为白矮星的庞大密度而赞叹不已的话,这里另有让你更惊奇的呢!我们将在这里先容一种密度更大的恒星:中子星。

更风趣的是,有些恒星不但是朝着地球收回的光能直接达到地球,它朝别的方向发射的光也能够被四周的黑洞的强引力折射而能达到地球。如许我们不但能瞥见这颗恒星的“脸”,还同时看到它的侧面、乃至后背!

简朴地说,白矮星的密度固然大,但还在普通物质布局能达到的最大密度范围内:电子还是电子,原子核还是原子核。而在中子星里,压力是如此之大,白矮星中的简并电子压再也接受不起了:电子被紧缩到原子核中,同质子中和为中子,使原子变得仅由中子构成。而全部中子星就是由如许的原子核紧挨在一起构成的。能够如许说,中子星就是一个庞大的原子核。中子星的密度就是原子核的密度。

同白矮星一样,中子星是处于演变前期的恒星,它也是在老年恒星的中间构成的。只不过能够构成中子星的恒星,其质量更大罢了。按照科学家的计算,当老年恒星的质量大于十个太阳的质量时,它就有能够最后变成一颗中子星,而质量小于十个太阳的恒星常常只能窜改成一颗白矮星。

我们曾经比较详细地先容了白矮星和中子星构成的过程。当一颗恒星朽迈时,它的热核反应已经耗尽了中间的燃料(氢),由中间产生的能量已经未几了。如许,它再也没有充足的力量来承担起外壳庞大的重量。以是在外壳的重压之下,核心开端坍缩,直到最后构成体积小、密度大的星体,重新有才气与压力均衡。

没有了 章节目录 加入书签 下一章