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最终,聚变逐步到达元素周期表的下层,硅开始聚合成铁。
在这之前,恒星通过这些核聚变获得能量,但是铁不能通过聚变释放能量,相反,铁聚变需要吸收能量。
这会造成没有能量来对抗重力。
而核心几乎立刻产生坍缩。
恒星演化的下一步演化机制并不明确,但是这会在几分之一秒内造成一次剧烈的超新星爆发。
和轻于铁的元素同时被抛出的中微子形成一个冲击波,在被抛出的物质吸收后。
形成一些比铁重的放射性元素,其中最重的是铀。
没有超新星爆发的话,相对分子质量比铁大的元素将不会存在。
中微子冲击波继续将被抛出的物质推出。
被抛出的物质可能和彗星带碰撞,可能形成新的恒星、行星和卫星,或者成为各种各样的天体。
现代科学尚未明确超新星爆发的机制,以及恒星残骸的成分,但是已知有两种可能的演化终点:中子星和黑洞。
在同时形成的双星或者多星系统中,恒星际质量交流可能改变演化过程。
因为一部分质量被其他恒星获得,系统中质量较大的恒星的红巨星阶段演化会被加速。
而质量较小的恒星会吸收一部分红巨星的质量,在主星序停留更长时间。
举例来说。
天狼星的伴星就是一颗年老的大约一个太阳质量的白矮星,但是天狼星是一颗大约2.3个太阳质量的主序星。
如果白矮星的质量超出钱德拉塞卡极限。
电子互斥力会不足以抵抗引力,而会继续坍缩下去。
这会造成恒星向外抛出外壳,也就是超新星爆发,标记着恒星的死亡。
也就是说,不会有大于1.4倍太阳质量的白矮星。
如果白矮星和另外一颗恒星组成双星系统,那么白矮星可能使用来自另外一颗恒星的氢进行核反应并且将周围的物质加热抛出,即使白矮星的质量低于1.4倍太阳质量。
这样的爆炸称为新星。
在这颗代表着李安的希望的开普勒22b的死亡面前,李安看到了一个中子星。
中子星,又名波霎(注:脉冲星都是中子星,但中子星不一定是脉冲星,我们必须要收到它的脉冲才算是。
)是恒星演化到末期,经由重力崩溃发生超新星爆炸之后,可能成为的少数终点之一。
恒星在核心的氢于核聚变反应中耗尽,完全转变成铁时便无法从核聚变中获得能量。
失去热辐射压力支撑的外围物质受重力牵引会急速向核心坠落,有可能导致外壳的动能转化为热能向外爆发产生超新星爆炸,或者根据局恒星质量的不同,整个恒星被压缩成白矮星、中子星以至黑洞。
白矮星被压缩成中子星的过程中恒星遭受剧烈的压缩使其组成物质中的电子并入质子转化成中子,直径大约只有十余公里,但上头一立方厘米的物质便可重达一亿吨,且旋转速度极快,而由于其磁轴和自转轴并不重合,磁场旋转时所产生的无线电波可能会以一明一灭的方式传到地球,有如人眨眼,故又译作波霎。
中子星的密度为10的11次方千克立方厘米,也就是每立方厘米的质量竟为一亿吨之巨。
中子星是除黑洞外密度最大的星体,是20世纪60年代最重大的发现之一。
中子星上的地震可高达32级。
典型中子星的外层为固体外壳,厚约一公里,密度高达每立方厘米一千亿克以上,由各种原子核组成的点阵结构和简单的自由电子气组成。