普通天文學/高質量恆星的生命
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紅巨星是大多數恆星的終結階段。當恆星開始耗盡可用的核燃料時,其核心將無法完全抵抗向內的引力,並開始收縮。然而,收縮會向核心增加能量,導致溫度升高。同時,核心表面的溫度升高會產生如此高的光子壓力,以至於會將恆星外層的氣體向外推,形成一個巨大的氣體大氣層。外層膨脹並冷卻,恆星的顏色逐漸變紅。恆星現在變成了紅巨星。紅巨星的核心溫度已達到 1 億開爾文,但其外層溫度要低得多。紅巨星真的很巨大。一顆與太陽質量相同的紅巨星,其外層可能會擴充套件到地球軌道的範圍之外。
紅巨星的壽命大約為 1 億年,在此期間,其核心又開始耗盡可用的核燃料。接著,核心會再次發生坍縮。接下來會發生什麼取決於核心的質量。如果核心的質量小於太陽質量的 1.44 倍,則坍縮會將核心進一步壓縮成一顆白矮星,由於量子力學的原因,白矮星無法進一步收縮,因此落入白矮星上的恆星外層會反彈並被吹入太空,形成一個巨大而美麗的行星狀星雲。
然而,如果恆星的質量明顯大於太陽,其核心質量超過太陽質量的 1.44 倍,那麼最後的坍縮將足以壓碎即使是地球大小的白矮星,將電子壓入質子形成中子,釋放出巨大的空間。因此,核心被壓縮到大約一個城市的大小,並變成一個幾乎難以想象的緊密和稠密的物體,稱為中子星。
脈衝星是快速旋轉的中子星。其他以這種速度旋轉的恆星會爆炸,但脈衝星不會,因為其強大的引力將它束縛在一起。脈衝星具有強大的電場,會丟擲電子。這些恆星的名字來源於它們旋轉產生的訊號脈衝。
如果原始恆星的質量遠大於太陽,其核心質量超過太陽質量的 3 倍,那麼在這個階段,引力將它壓碎的力量如此之大,以至於即使中子也無法承受,它們也被壓碎成可能是自然界最奇怪的創造,黑洞。