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宇宙中的巨大鑽石——白矮星

作者:積極的蜻蜓YF

#暑期創作大賽#在宇宙中,有許多暗淡的白色恒星被發現,它們都是低光度的天體,距離地球很近。在這些恒星中,天文學家發現了一顆壽命達110億年的白矮星,它的溫度非常低,已經碳結晶化,變成了一個和鑽石一樣的星球。它位于水瓶座的方向,距離地球約900光年,面積和地球相當,年齡和銀河相仿。還有一顆位于半人馬座的白矮星,名為“BPM37093”,也是一個鑽石級的白矮星,它們的密度、分子結構和地球上的鑽石相似,但每立方厘米的重量可達到10噸左右,人類無法承受如此巨大的重量。

宇宙中的巨大鑽石——白矮星

西班牙馬德裡國家天文台的科學家在行星狀星雲的中心發現了兩顆白矮星,它們是由白矮星構成的密近雙星。據觀察,這兩顆白矮星彼此緊密地環繞着旋轉,受到輻射引力波的影響。這兩顆白矮星的總品質約為太陽的1.8倍,它們每4個小時繞對方旋轉一周。這是迄今為止發現的品質最大的白矮星雙星,當這兩顆白矮星合并為一體時,将會發生一次失控的熱核爆炸,産生一顆超新星。

然而,兩顆白矮星合并後的恒星品質過大,超過了白矮星的密度,它會在自身引力的作用下坍縮,随後爆炸成為一顆超新星。

有一位澳洲的天文愛好者在射手座的中心位置觀測到一顆明亮的星體,亮度約為+6等。在排除了恒星和小行星的可能性後,他認定這是一顆新星。同年,一位日本的天文愛好者再次觀測到這顆新星,亮度為+5.3等,由此可以推測它的亮度還在不斷增加。這很可能是一顆由白矮星爆炸形成的新星。白矮星的内部可能會出現神奇的“結晶”核體。當大多數恒星的核心通過氫核聚變進行燃燒時,它們的品質會轉化為能量,産生光和熱。當恒星的内部氫燃料耗盡後,會開始進行氦融合反應,形成更重的碳和氧,形成碳氧組成的白矮星。如果這顆白矮星的品質超過太陽的1.4倍,它就會發生超新星爆發。

宇宙中的巨大鑽石——白矮星

據麥克唐納天文台的21米望遠鏡觀測,GD518白矮星的表面溫度已經達到12000度,品質是太陽的1.2倍。根據恒星演化的推論,這顆白矮星正在經曆“脈沖”式的膨脹和收縮,說明它的内部已經不穩定。科學家們預測,它的内部已經出現了結晶或凝固現象,形成了一個半徑較小的“小結晶球”,這顆白矮星将會爆發成一顆超新星。

白矮星實際上就是演化到晚年期的恒星,當恒星演化到晚期後,它抛射出大量的物質,當它損失大量品質後,如果它的核品質小于1.4個太陽品質,那麼,這顆恒星便可能演化成為白矮星。但也有人認為,白矮星的前身可能是行星狀星雲。無論它是怎樣演化來的,但它的中心通常都有一個溫度很高的恒星--中心星。當它的核能源耗盡時,整個星體開始慢慢冷卻、晶化,成為一個具有鑽石品質的老星。它們甚至會“死去”,軀體會變成一個比鑽石還硬的巨大晶體--黑矮星。

宇宙中的巨大鑽石——白矮星

無論它的價值有多不菲,但是,它們的品質是人體所不能承受的,廣漠的宇宙才是它們最合适的家。

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