什么是超新星,它是如何形成的?

什么是超新星,它是如何形成的?
宇宙中没有什么是永恒的,恒星本身甚至也有一天会消失 。恒星如何死亡取决于它的质量 。例如,低质量到中等质量的恒星,如红矮星和我们的太阳,最终会膨胀成为红巨星,它们的核心形成称为白矮星的恒星残留物 。然而,对于质量比太阳大的恒星来说,它们总有一天会爆炸成强大的超新星 。什么是超新星? 它们是如何发生的?
不管恒星的质量有多大,它们的形成几乎都是一样的,都是由星际气体的引力坍缩形成的 。当大量的氢聚集在一起时,引力就会增加,从而导致温度和压力也会增加 。最终,压力和温度变得如此之高,以至于单个原子核融合在一起,形成更重的元素,这个过程被称为核聚变 。
一旦氢的聚变在恒星的核心内持续,它就变成了我们所知的主序星 。当一颗恒星在主序列上时,它处于一种平衡状态,在这种状态下,来自核心的核能量流抵消了恒星向内的引力,使其能够维持无数代 。然而,每颗恒星都含有有限数量的氢,最终这种燃料来源会耗尽 。恒星耗尽燃料后会发生什么取决于它的质量 。
质量最大的恒星将继续在其核心中融合元素,直到铁的形成 。虽然比铁轻的元素的融合为恒星提供了能量,但铁的融合需要的能量比它释放的能量更多,因此它成为了能量吸收者而不是能量贡献者 。一旦铁在恒星的核心形成,它的日子就不多了 。如果没有核聚变产生向外的能量流,就没有任何东西可以抵消恒星的引力 。
不可避免的是,恒星的引力导致它向内坍缩 。对于质量比太阳大几倍的恒星,大约是太阳质量的8到15倍,它们的引力非常强大,以至于当它们耗尽燃料时,会经历核心坍缩 。核内的压力变得如此之高,以至于单个原子被挤在一起,因为它们之间的斥力被克服了 。质子和电子本身开始合并在一起,形成中子 。最终,核心几乎完全由中子组成,形成一种被称为中子星的恒星残骸 。恒星的外层继续向内坍缩,最终与中子星相遇,并以巨大的力量反弹 。外层会爆炸成一颗巨大的超新星 。
【什么是超新星,它是如何形成的?】超新星是宇宙中能量最强的事件之一 。一颗超新星甚至可以发出更多的光,比包含数千亿颗恒星的整个星系还要亮 。有趣的是,超新星通常不会持续很长时间,通常爆炸发生的时间只有一到两分钟 。然而,在这么短的时间内,一颗超新星释放的能量比太阳在其100亿年寿命内释放的能量还要多 。
事实上,超新星可能非常明亮,有时甚至可以从地球上用肉眼看到 。如果超新星发生在离我们太阳系相当近的距离内,它甚至可能比满月还要亮,在大白天也完全可见 。

什么是超新星,它是如何形成的?

文章插图


    特别声明:本站内容均来自网友提供或互联网,仅供参考,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。