一个恒星的演化关于一个恒星系的演化起到了决定性的效果,在世界中,绝大多数的恒星系其实都是双星体系,或许三星体系。
类似于太阳系这样的单星体系其实并不多见,这也使得太阳的演化在整个太阳系中扮演着非常重要的位置。一般来说,恒星的宿命无外乎便是白矮星,中子以及黑洞,当然,也有把自己炸得渣都不剩的。那太阳归于上述的哪种状况呢?会不会终究演化成一颗黑洞呢?
今日,咱们就来聊一聊这个论题。
太阳的演化
关于太阳的演化,咱们应该从世界的来源说起。依据现在干流理论:世界来源于一次大爆破。
大爆破之后,世界开端剧烈的胀大,一同温度急剧下降,逐步的构成了原子核的结构。到了世界大爆破之后的38万年,构成的原子结构。
前期构成的原子大多都是氢原子和氦原子,当然也有少量的其他原子,可是并不安稳,还会持续裂变为氦原子的状况,从元素周期表中,咱们也能够发现,氢元素和氦元素其实是排名前两位的元素。
因而,构成恒星的首要物质实际上的意思便是氢元素和氦元素,并且这两者占比简直到达了99%左右。而恒星一般都是恒星系中的肯定操纵,太阳便是如此,太阳的质量占有了整个太阳系质量的99.86%以上,其他的天体加起来才不到0.14%。
因而,太阳的引力非常巨大。太阳在本身引力的效果下,内核的温度会急剧升高,能够到达了1500万度,压强能够到达200多万个大气压。
这样一个时刻段,太阳不再是一般的物质状况,而是处于等离子态。
这种状况下,电子会取得足够多的能量,然后脱节原子核的捆绑,所以,就会呈现出一锅粒子粥的状况,这傍边电子、原子核到处跑。
因而,原子核和原子核之间就有或许结合到一同。可是,咱们都知道原子核内是有质子和中子,质子是带正电的,中子不带电。因而,原子核是带正电,依据同性相斥,异性相吸的道理,原子核之间是存在静电斥力的。假如两个原子核要结合发作核聚变反响,实际上需求战胜静电斥力。
可是太阳的温度不足以跨过这个门槛,但由于微观世界中存在着一种叫做隧穿效应的量子现象,就能够让本来需求能量才干促发的反响也得以发作。
不过隧穿效应发作的概率极端低,大概是一对原子核在10亿年发作一次,但由于太阳的粒子数足够多,因而仍是得以进行的。不过太阳的核聚变反响并不会像氢弹那样一下全炸了,而是缓慢地进行着。具体来说,便是先促发的是氢原子核的反响,氢原子核内就一个质子。所以,咱们也能够了解成,是质子在发作反响,四个质子发作一个氦-4原子核。
太阳焚烧氢原子核大概要持续100亿年,现在现已过去了46亿年,这就从另一方面代表着还有50多亿的时刻。当氢原子核逐步烧完后,太阳内核首要便是一些氦原子核的。可是氦原子核要反响的条件比氢原子核愈加严苛。因而,太阳内核会持续缩短,温度会急剧升高,而外层会胀大开来。此刻的太阳就会成为一颗红巨星,半径胀大到本来200多倍。
太阳内核在急剧的缩短下,终究促发氦原子核的反响,氦原子核核聚变会发作碳原子核和氧原子核。当氦原子核烧完后,引力不足以促发碳原子核和氧原子核的核聚变。所以,太阳内核的核反响就会中止,此刻的太阳渐渐的变成了了一颗白矮星,然后就等着渐渐凉透,终究变成一颗黑矮星。因而,太阳并不会成为一个黑洞。
黑洞到底是咋来的?
太阳成为不了一个黑洞的底子原因是引力不行,而引力不行其实是质量不行。科学家发现,只需引力足够大,就能够再持续促发碳原子核和氧原子核的核聚变反响。并且只需质量足够大,就能够持续促发核聚变反响,一直到恒星内发作铁原子核。
但由于有些恒星的质量足够大,大到了太阳质量8倍以上,因而,这类恒星能够促发超新星爆破。
具体来说便是恒星外层发作剧烈的爆破,而内核持续缩短,终究构成一颗中子星或许黑洞。至所以中子星仍是黑洞,取决于演化过程中,内核的质量是不是大于3倍太阳质量,假如超过了3倍太阳质量,就会构成黑洞。
而太阳由于质量太小,因而并不会构成一个黑洞。