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白矮星吸积伴星的能量当达到一定程度就会演化成Ⅰa型超新星

最猛烈的恒星消亡现象被称之为“超新星”,“超新星”是整个宇宙最大的灾变,它们大小不一,形态各异,亮度极高,即使是距离地球很远的光年之外也能看到,但是正是这种激烈的毁灭方式催生了宇宙万物。

白矮星吸积伴星的能量当达到一定程度就会演化成Ⅰa型超新星

“超新星”导致星球的消亡,但它们同时也是万物之主

星球的消亡:

它释放的能量是太阳的数万亿倍,爆炸的过程中很剧烈,即便发生在距离地球几十光年的地方,也足以烤焦地球,如果距离地球30光年左右,一颗超新星爆炸,那将会是地球的末日。

白矮星吸积伴星的能量当达到一定程度就会演化成Ⅰa型超新星

超新星爆炸爆发的大量辐射,将会烧焦大气层,唯一能躲避的地方就是地下,只有在地下才可以躲过“伽马射线暴”的炙烤,射线照到地球会烧焦植物,一旦食物链崩溃,地球上的很多生命都将随之灭绝。

举例说明:

4.4亿年前,导致地球85%物种毁灭的“奥陶纪生物大灭绝”的罪魁祸首,就是超新星爆发释放的“伽马射线暴”造成的。

白矮星吸积伴星的能量当达到一定程度就会演化成Ⅰa型超新星

万物之主:

超新星堪称宇宙杀手,但它们同时也创造了构成行星的基本元素。

地球、太阳以及太阳系的万物,都来自于一个超新星爆炸后的残骸,构成人类和世间万物有一切,地球上所有的铁、硅、地球上的水及微小到我们身体里面的血液,都来自于超新星爆炸。

白矮星吸积伴星的能量当达到一定程度就会演化成Ⅰa型超新星

图解:星球都是由超新星爆炸后的残骸(气体云)构成的

白矮星吸积伴星的能量当达到一定程度就会演化成Ⅰa型超新星

有哪一些恒星不足以演变成超新星

案例:

太阳最终演化的过程:

  • 红巨星、
  • 白矮星、

因为太阳太小了,像所有恒星一样,太阳从本质上说是一个巨大的核反应堆,恒星内部的核聚变反应堆以电简单,最普遍的氢为原料,反应将氢原子聚合在一起,产生氦气和能量,当氢消耗殆尽时,恒星就会将氦气聚变成碳,再将碳聚变成氧,从而继续维持燃烧。

当太阳这类恒星开始产生碳时,就已经踏上了缓慢的消亡之路,在恒星的生命中,向内拉的引力和向外推的压力之间是平衡的,管就产生了恒星所需的能量,但是一旦停止产生能量,压力就会消失,引力就会大获全胜。

引力开始压挤恒星的内核,恒星的外层被向外推,使它们膨胀成一个巨大的气体球,导致太阳演变成“红巨星”。太阳将在45亿至50亿年后消亡,到了那个时候,日冕将延伸到火星。

太阳外层膨胀的同时,其内核的引力将产生相反的力,把太阳的内核挤压至原来体积的百万分之一,形成和地球差不多大的球体,这颗由氧气和碳组成的致密球体,被称为“白矮星”

这就是太阳的结局,恒星毁灭时产生的气体将逐渐消散,但即使是渺小的白矮星,也将持续燃烧数十亿年。

白矮星吸积伴星的能量当达到一定程度就会演化成Ⅰa型超新星

图解:恒星生命周期表

白矮星吸积伴星的能量当达到一定程度就会演化成Ⅰa型超新星

“Ⅰa型”超新星的形成需要一个双星系统

然而,太阳系与别的星系系统不一样,因为太阳系只有一颗恒星。事实中,绝大多数恒星系统都是双星系统,拥有两颗恒星。

当两颗恒星中的一颗演化成了白矮星,在近距离的情况下,它会从另一颗恒星上吸取物质,两颗恒星围绕着对方旋转,当中的一颗恒星会从另外一颗恒星上慢慢地吸走所有的氢气和氦气,吸取过越来越多的燃烧,它将变得更重,密度更大且非常不稳定。

在白矮星内部,碳原子和氧原子即将聚合,产生巨大的能量(引力能、核能),这个时候的白矮星就会演变成一种新的天体 “Ⅰa型”超新星。

最终“Ⅰa型”超新星从它的伴星中吸取了足够的燃料,进入了核超载的状态,它的密度质量相当于一颗200亿吨的热核炸弹,“Ⅰa型”超新星它是宇宙中最易爆炸的物质之一。其内部的碳和氧开始转变成一种极普通却又极危险的元素“铁”,在这个时段的“Ⅰa型”超新星是一颗非常不稳定的定时炸弹随时都会爆炸。

白矮星吸积伴星的能量当达到一定程度就会演化成Ⅰa型超新星

图解:白矮星在吸积伴星

结语

“Ⅰa型”超新星大爆炸时将铁喷射到数万亿公里外的太空,宇宙中的铁大多都来源于超新星大爆炸,“Ⅰa型”超新星爆炸时,产生大量的铁,对于宇宙的繁衍意义重大,但是宇宙中那些比铁更重的元素(金、银)又是来自哪里呢?

答案还是:超新星大爆炸。

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