超新星爆发的原理究竟是什么呢?
超新星爆发的原理究竟是什么呢?由于超新星爆炸在太空中散落的重元素,我们的星球进化出了碳基分子生命,包括我们。然而,我们不希望今天有任何附近的恒星变成超新星,那种能量会吹走地球的大气层并摧毁地球上的一切。幸运的是,超新星是相对罕见的。据报道,只有颗是肉眼直接可见的,并在很远的地方有记录。最后一次银河系超新星爆炸是在1604年观察到的,安全距离约为20,000光年。
研究人员认为,一颗恒星必须至少是太阳质量的倍才能成为超新星。更大的质量意味着更密集的核心,更强烈的核聚变,更多的核能意味着更高的温度和压力,而恒星达到的力量平衡的规模远远大于太阳。这样的大质量恒星有数百万年的预期寿命。(由于太阳是一颗中低质量的恒星,不足以演化成一颗超新星,所以下面只讨论更大质量的恒星的演化)。超新星是一颗大质量恒星在其演化接近尾声时经历的一次剧烈爆炸,是恒星的 "暴力死亡 "事件。
超新星的爆炸机制可以分为两种情况。首先,当核聚变停止,老化的大质量恒星不能再通过热核反应产生能量时,该恒星在重力作用下坍缩成中子星(或黑洞)。引力塌缩释放的能量加热并消散了恒星的外层。白矮星可能从它的伴星上拾取并积累了物质(通过吸积),以提高其核心温度,足以点燃碳并导致失控的核聚变。最终,当核聚变的能量耗尽时,恒星就会坍塌并自我毁灭。
这些晚期的大质量恒星不再有足够的热核能量来平衡其中心的重力,导致恒星向中心坍缩,造成外层加热并猛烈爆炸,产生超新星。其结果是:恒星瓦解成一个不断膨胀的气体和尘埃混合物,分散到星际物质中,结束了恒星的进化历史。外层瓦解成一个膨胀的星云,中心的残余物坍缩成一个密集的物体,通常是一个快速旋转的中子星,密度约为每立方毫米10万吨。OMG!!!