?决定一颗恒星命运是它自身的质量,什么是白矮星爆炸呢?


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决定一颗恒星命运是他自身的质量 , 比如我们的太阳 , 由于太阳是一颗小型的主序星 , 当燃料耗尽的时候 , 大部分的气体外壳都会被抛到太空中去 , 形成一片闪闪发光的行星状星云 , 太阳到时候可能就像是蝴蝶星云一样壮观绚丽 , 此时此刻我们的太阳是40多亿岁 , 正值壮年 , 但是再过20亿年 , 也就是从他70亿年左右的时候 , 就会开始膨胀 , 到100亿年的时候就会形成一颗红巨星 , 110亿年就会形成行星状星云 , 之后就是白矮星了 。 在漫长的时光里 , 气体和尘埃慢慢的散去 , 白矮星的温度会慢慢的下降 , 在他失去大部分的热能之后 , 将变得几乎不可见



什么是白矮星爆炸呢?他就是超新星爆炸吗?不是的 , 不是一回事 , 有人说白矮星就是一颗地球大小的钻石 , 形容的比较形象 , 因为这些被烧毁的恒星主要由碳和氧组成大型的 , 密度非常大 , 随便挖一勺就有数吨重 , 而且这颗地球大小的钻石会发出白色的光芒 , 并且非常的热 , 白矮星自身的引力仍然是很大的 , 随着时间的推移 , 白矮星会吸取外部的氢元素 , 这些轻元素会在白矮星的表面形成一层只有几米厚的外壳 , 巨大的压力会让恒星重新点燃 , 经过连锁反应之后 , 很快就会发生剧烈的爆炸 , 爆炸会把氢从表面吹走 , 看上去就像是一个大火球 , 2020年7月7日捕捉到的就是这个过程 , 那么为什么之前没有观察到白矮星爆炸呢?那是因为爆炸的过程很短暂 , 爆炸所产生的X射线只能持续几个小时 , 几乎是不可能预测的 , 所以你也就没有办法在准确的时间让望远镜对准正确的方向 。



这次的观测是个幸运的巧合 , 观测所使用的仪器是一台X射线望远镜 , 它目前距离地球150万公里 , 从2019年开始 , 他就一直在寻找X线的踪迹 , 2020年7月7日 , 他偶然在一个天区里观测到X线 , 在短短得几个小时以后就消失了 , 像这样的X射线爆炸在30多年前就已经被理论研究所预测了 , 只是到现在才观测到 , 观测他们的难度很大 , 不只是因为持续的时间短 , 还因为这种X线的光谱比较的柔和 , 能量也不高 , 很容易被吸积介质吸收 , 所以在这个波段我们看不了太远 , 而且望远镜一般也不是为了这种软X线设计制造的 , 所以错过了那么多的白矮星爆炸也就不足为奇了 。



这X线还分软硬?是的确实有软硬之说 , X光线波长介于紫外线和伽马射线之间 , 它是由德国物理学家伦琴在1895年发现的 , 所以也称为伦琴射线 。 那么波长越短的X射线呢 , 能量就越高就越硬 , 波长越长的呢 , 能量就越低就越软 。 当然还有波长小于0.1超硬X射线 , 爆炸的过程产生了一个温度为327000开的火球 , 温度大约是太阳的60倍 , 这些参数是由辐射模型算出来的 , 整个过程燃料消耗的非常快 , 扎完以后就开始迅速的冷却 , X射线变得很微弱 , 接着就变成了可见光 , 之后我们就可以用光学望远镜或者肉眼来观测了 , 可见光就比较的闪亮了 , 这种偶然在天空中出现了很亮的新星 。 我们称之为新星 , 在古代也称之为客星 。



新星是老年恒星的葬礼 , 同时他又为新生的恒星提供材料 。 新兴按照光度下降的速度可以分为快新星、中速新星、还有甚慢新星 。 这里需要注意的是 , 新星和超新星不是一回事 , 新星多产生于白矮星的双星系统中 , 白矮星在吸取伴星的物质时 , 会导致剧烈的能量释放 , 形成新星 。 有趣的是只要半新能继续供应氢元素 , 白矮星就可以再次爆发 。



【?决定一颗恒星命运是它自身的质量,什么是白矮星爆炸呢?】比如蛇夫座RS就是一颗有过六次爆发记录的新星 , 这六次观测分别是在1893年1933年1967年685年和2006年 。 典型的新星亮度在几天之内可以增加1万倍以上 , 但亮度最大值仅能维持几个小时 , 然后再逐渐变暗 , 变的过程会比变亮的过程慢很多 , 最亮的时候其绝对光度可以达到太阳的10万倍 , 这次能拍到X线下的白矮星爆炸 , 只能说太幸运了 。

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