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討論區 => 天文新知 => 主題作者是: peter 於 2019-01-10 12:37:09



主題: 白矮星不是恒星生命的终點
作者: peter2019-01-10 12:37:09
https://www.cnbeta.com/articles/science/807187.htm

。当与太阳相当的恒星耗尽了“氢燃料”,就会膨胀成为一颗   红矮星 => 紅巨星。
 而等紅巨星的燃料核被耗尽,其外层会被逐渐吹散,里面剩下的核就被称作白矮星。即便如此,从紅巨星变成白矮星,也不意味着恒星进化之旅的终结。在数十亿年的过程中,恒星壳会继续放热,直到核心最终冷却到大约 1000 万 °C。此时,恒星的最核心部分会开始结晶。

    在结晶之前,原子被紧密地包裹在白矮星的核心中。它们的电子被剥夺,留下的‘电子气’和带正电荷的原子核,则以流体的形式存在着。

当转变发生时,恒星内超高密度的原子会形成有序的结构并固化,类似于水从液态变成冰。然后内部形成金属氧结晶,外部则是强化的碳地幔。

    结晶的过程,会大幅减缓垂死恒星的冷却,理论上可以延长多达 20 亿年。五十年前的预测称,这种转变的开始,将伴随着先前存储在恒星体内的大量潜热的释放。

由于白矮星的生命周期非常清晰明了,天文学家能够将它们作为估算附近恒星群年龄的工具。而结晶减缓的冷却过程,会让恒星显得比实际更加年轻。

    好消息是,这项新研究有助于天文学家提升推测白矮星年龄的准确性。

借助 ESA 盖亚卫星收集的可见光和视差数据,华威大学物理系 Pier-Emmanuel Tremblay 博士带领的天文学家小组,开始了寻找白矮星结晶的直接证据。

    该团队在位于地球 300 光年范围内,挑选了 1.5 万颗候选的白矮星,然后分析器亮度和色泽。

    结果发现,某些具有特定颜色和光度的恒星群,与他们新提出的恒星演化模型相吻合。

这项发表在《自然》(Nature)杂志上的研究,代表了白矮星“从液态转变为固态”的第一个直接证据。原标题为:

    《Core crystallization and pile-up in the cooling sequence of evolving white dwarfs》

作者指出,仅有的热能释放,还不足以证明他们的观察结果。Tremblay 博士猜测,缺失的能量,或以重力能的形式释放出来。

    所有白矮星都会在进化过程中结晶,更大质量的会更快地完成这一过程。这意味着我们银河系中有数十亿颗白矮星已经完成了这个过程,形成了太空中的水晶球。

大约 100 亿年后,我们的太阳,也会变成一颗白矮星。
 



主題: 回覆: 白矮星不是恒星生命的终點
作者: peter2019-01-10 22:23:25
https://warwick.ac.uk/newsandevents/pressreleases/thousands_of_stars/