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世界上本来只有能量,宇宙诞生之初,不知道为什么产生了巨大的能量,这些能量是如此巨量,充斥了整个原始宇宙,而且将宇宙不断撑开。
随着原始宇宙的温度渐渐冷却,压力逐渐降低,这些能量渐渐形成氢元素,核聚变就是将氢元素通过高压而发生反应,然后构成各种元素,包括可以发生核裂变的元素。
在自然界,氢气聚集在一起会慢慢构成气团,气团越大内部因为引力产生的压力越强,如果引力达到极限值,氢原子就会因为太大的压力让两个氢原子碰撞,然后释放庞大的能量,这些能量以光子的形式释放,巨量的光子会产生巨大的光压,让氢气团的内部压力更大,结果就会持续不断地产生核聚变,一直到核聚变成为铁元素为止。
氢气在恒星内部通过聚变转化成氦,这样的反应会以光子的形式释放出能量,光压会抵消掉朝向恒星内部的引力作用,恒星因此保持稳定。
像太阳这样的小质量恒星,由于质量的限制,无法通过聚变生成比碳更重的元素,因此一旦氦耗尽,核聚变就会停止,太阳会变成一颗白矮星,然后慢慢冷却。
但是如果恒星的质量达到太阳的8至25倍,核聚变就会一直进行下去,生成更重的元素。
氢耗尽后,氦开始燃烧并生成碳;氦耗尽后,碳开始燃烧并生成氖;碳耗尽后,氖开始燃烧,核聚变会像链条一样一直进行下去,直到生成铁。
铁聚变成更重的元素,需要消耗的能量大于它释放出的能量,因此聚变只能到此为止。
聚变一旦停止,光压便无法再抵挡强大的引力,恒星的外层就会在不到一秒钟的时间内向内坍缩,物质高速撞上坚硬无比的内核,然后向猛烈反弹,形成壮观的超新星爆发。
而这时,核心产生引力坍缩,恒星会变为白矮星,它是一种非常致密稳定的星体。
若其核心保留了1.44倍到3倍太阳的质量,即超过了钱德拉塞卡极限,就不会成为白矮星,坍缩会持续进行下去,密度会急剧增高,这时电子和质子会因为受挤压而结合成中子,星体内的物质几乎全部由中子组成。
之后,整个星体内会产生巨大的中子压力,与引力相抗衡,并阻止进一步坍缩,终于又一次达到了平衡状态,这样产生的天体我们称之为“中子星”。
恒星的内核也会在爆发中变成致密的中子星。中子星是恒星衰变的一种归宿,它是比白矮星更致密的天体,它的密度可达到白矮星的几亿倍。
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