“超新星”是恒星生命的起点吗,超新星爆发与黑洞有什么关系?

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每当我们抬头望向满天的繁星,我们都会赞叹宇宙的浩瀚和神奇,和宇宙相比,我们地球上的人类是何等的渺小。有人说,想想宇宙,那些烦人的事就都不是事了,看来宇宙还是“治愈系”的。言归正传,我们抬头看到的满天星斗,总数大约在7000颗左右,其中除了极少数的行星、卫星、彗星和星系之外,绝大多数都是恒星。

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超新星和超新星爆发

恒星是宇宙中极为普通的天体,他们都是能够依靠自身的核聚变反应发光发热,太阳就是太阳系中唯一的一颗恒星。和我们所生活的行星地球比起来,恒星的一生是极为丰富的,不同种类的恒星在不同阶段会呈现出完全不同的状态,我们所听过的那些天体名称,如黄矮星、白矮星、红巨星、蓝巨星、超新星、中子星、黑洞等等,他们都和恒星有关系。

恒星生命演化周期

今天我们就来聊一聊“超新星”,我们发现超新星中有一个“新”字,那么超新星是不是恒星生命的起点呢?其实不是,恒星也是有生命的历程的,像太阳这样的恒星实际上我们可以理解为一个巨大的气体球,恒星多是形成在星云之中,星云中包含了大量的气体,其中绝大多数的物质是氢,处于电中性或电离态。在一定条件下,星云中的物质发生向内收缩,当聚集的物质越来越多,最终会引发氢核聚变反应,从而诞生一颗新的恒星。

超新星遗迹

而超新星实际上是部分恒星演化到中后期的一个阶段,通常是较大质量的恒星,像太阳这样质量的恒星,质量不够大,目前是黄矮星阶段,在50亿年之后可能会演化为红巨星,最终可能会演变成一颗白矮星,当然也有科学家认为太阳最终会演化成一颗“黑矮星”。而质量较大的恒星,也就是质量1.44倍太阳质量以上的恒星,最演化成红超巨星,在最后演化的过程中,其核心区能够产生硅等重元素聚变,当聚变产物铁积累到一定阶段时,就会发生剧烈的爆炸,称为“超新星爆炸”。超新星爆炸抛出的物质留下的遗迹,称为“超新星遗迹”。

蟹状星云的超新星爆发

当恒星发生“超新星爆炸”时,通常会把全部或者大部分质量的物质以十分之一光速的速度向外抛出,并释放巨大的能量。2016年观测到的一次超新星爆发,其亮度是太阳亮度的5700亿倍,比银河系所有恒星加起来还要亮20倍,也就是说在天空中突然的亮了一下,看起来像出现了一颗新的恒星,所以称为“超新星”,实际上这是恒星到了演化的末期,竭尽全力发出的最后光芒。

超新星SN 1987A的三环结构

目前,人类观测到的超新星数量超过数百颗,不过绝大多数超新星距离地球十分遥远,还是难以被肉眼察觉,人们通过肉眼观测并记录下来的超新星爆发有6次。在1.44倍至3.2倍太阳质量之间的恒星,在超新星爆炸后有可能演化为一颗中子星;而大于3.2倍太阳质量的恒星,在超新星爆炸后有可能演化为一个黑洞

黑洞及其伴星

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