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到这里小管顿了一下,也没管陈卫前面听没听明白,就问道:“你现在可以想象一下白矮星的密度有多么大吗?”
陈卫傻愣愣的沉默了一会才略带尴尬的摸着脑袋说道:“还是由你来说说吧,我对这个不在行!”
小管没有理会陈卫的尴尬,接着说道:“我们知道,原子是由原子核和电子组成的,原子的质量绝大部分集中在原子核上,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有十万亿分之一厘米。假如核的大小象一颗玻璃球,则电子轨道将在两公里以外。
而在巨大的压力之下,电子将脱离原子核,成自由电子。这种自由电子气体将尽可能地占据原子核之间的空隙,从而使单位空间内包含的物质也将大大增多,密度大大提高了。形象地说,这时原子核是“沉浸于”电子中。
一般把物质的这种状态叫做“简并态”。简并电子气体压力与白矮星强大的重力平衡,维持着白矮星的稳定。顺便提一下,当白矮星质量进一步增大,简并电子气体压力就有可能抵抗不住自身的引力收缩,白矮星还会坍缩成密度更高的天体。“
说道这里,小管又问道:“你知道接下来如果白矮星继续演变会产生什么吗?”
“我想应该就是中子星了吧?”陈卫回答道。
小管听了陈卫的回答,说道:“这么说也没错,但还不够确切。准确的说如果白矮星此时不再坍缩,那么对单星系统而言,由于没有热核反应来提供能量,白矮星在发出光热的同时,也以同样的速度冷却着。经过一百亿年的漫长岁月,年老的白矮星将渐渐停止辐射而死去。它的躯体变成一个比钻石还硬的巨大晶体--黑矮星而永存。当然了这里还有多星系统,我们就先不说了。
而如果白矮星继续坍缩下去,那么就是中子星或者是黑洞了。”
听到这里,陈卫不可思议的插话道:“老天,白矮星就已经那么变态了,中子星居然是它坍缩后产生的,居然还和黑洞并列!”
小管看了陈卫一眼,说道:“现在知道厉害了吧!呵呵,我们还是继续说说中子星的具体情况吧,毕竟我们马上就要面对它了。”
“好啊,我正在听呢!”陈卫附和道。
小管接着说道:“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!对比起白矮星的几十吨/立方厘米,后者似乎又不值一提了。 事实上,中子星的质量是如此之大,半径十公里的中子星的质量就与你们地球家乡的太阳的质量相当了。
同白矮星一样,中子星也是处于演化后期的恒星,它也是在老年恒星的中心形成的。只不过能够形成中子星的恒星,其质量更大罢了。根据科学家的计算,当老年恒星的质量大于十个太阳的质量时,它就有可能最后变为一颗中子星,而质量小于十个太阳的恒星往往只能变化为一颗白矮星。
但是,中子星与白矮星的区别,决不只是生成它们的恒星质量不同。它们的物质存在状态是完全不同的。
简单地说,白矮星的密度虽然大,但还在正常物质结构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承受不起了:电子被压缩到原子核中,同质子中和为中子,使原子变得仅由中子组成。而整个中子星就是由这样的原子核紧挨在一起形成的。可以这样说,中子星就是一个巨大的原子核。中子星的密度就是原子核的密度。
在形成的过程方面,中子星同白矮星是非常类似的。当恒星外壳向外膨胀时,它的核受反作用力而收缩。核在巨大的压力和由此产生的高温下发生一系列复杂的物理变化,最后形成一颗中子星内核。而整个恒星将以一次极为壮观的爆炸来了结自己的生命。这就是天文学中著名的“超新星爆发”。“
说道这里,小管突然带着一种坏坏的表情问道:“主人,听完这些,你觉得怎么样?”
而陈卫却还像是没有听到小管的话似的,只见他的嘴巴长的大大的,一脸搞笑式的震惊模样,过了好一会他才缓过来,不过却不知道他想到了什么,张口就叫道:“圣心你个混蛋,这次看我怎么收拾你!”感情是在知道了中子星的厉害之后,胆气暴涨啊。以前还只是想怎么在圣心面前保命,现在居然就开始想怎么收拾人家了……
接下来一路无话,很快他们就到了小管指定的地点,这里已经有无数个战之一族的大型太空工作站到位了,还有一些工
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