以下为个人观点,仅供参考。
恒星在宇宙中是光明的来源,在宇宙演化的百亿年间,无数恒星前赴后继的形成和毁灭,始终都在燃烧自己照亮宇宙。
恒星有大有小,越大的恒星寿命越短,越小的恒星寿命越长。构成恒星的主要物质是氢元素,而大于80倍木星质量的气态星球才会变成恒星。介于13倍木星到80倍木星质量之间的气态星球也会发光发热,但只能是褐矮星,既不属于行星也不属于恒星。最小的恒星仅有太阳质量的9%,体积只有太阳的11%,比木星也大不了多少,而最大的恒星几乎相当于数亿倍太阳。
恒星能够发光发热是因为中心区域在发生核聚变反应。恒星庞大的质量对其中心区域施加了极高的压力和温度,在高压和高温突破临界值时就会引发氢原子的聚变反应。氢原子聚变成氦原子时会释放极其可怕的能量,这些能量慢慢从中心爬向星球表面再辐射出去。说爬其实很贴切,因为恒星的物质都是以等离子体形式流动,中心聚变的能量经过不断的反射才能到达恒星表面,比如太阳中心的能量就需要6000年才能从太阳中心爬到太阳表面。
氢聚变是最初始的聚变方式,当恒星中心的氢全部用完后只剩下氦的时候,恒星会发生氦闪,就是氦被点燃的标志。《流浪地球》中太阳要毁灭就是说的这个事。太阳大约还有40亿年就会发生氦闪,氦的数量并不多,能够提供的燃烧时间只有10亿年,并且在此期间太阳会膨胀。氦通过聚变会合成碳原子,以太阳的质量来说当中心区域的氦全部变成碳原子后,太阳就无法提供碳聚变所需要的压力和温度了。这时候太阳的聚变就会完全停止,由于没有能量再抵抗引力,太阳就会直接塌缩成一颗白矮星。
如果是比太阳大1.4倍质量的恒星,当氦元素用完后,碳元素会继续发生聚变反应,生成硅,更大的恒星内部会一直发生聚变直到铁出现。铁元素是聚变和裂变的分界线,铁如果要继续聚变就不会释放能量了,需要吸收能量才会造成聚变。所以无论多大的恒星只要有铁元素出现,就基本等于恒星的毁灭时间到了。不用奇怪,黄金,白银等比铁更重的物质很多都是超新星爆发时生成的,如果你戴着一枚金戒指,你可以告诉别人,这是超新星爆发时制造的。
但恒星结束聚变并不是说用光了全部的氢,太阳在50亿年后变成白矮星时,用掉的氢只有整个太阳的10%,也就是说还有90%的氢并没有发生聚变。塌缩后的太阳会留下一大片星云,这片星云就是太阳没用掉的氢。那我们想一想,如果太阳中心的氢用完了的时候,拿根棍子捅一捅也?就像烧柴火时,火快灭的时候你用棍子捅一捅就会继续燃烧一样。太阳外层的氢被搅拌一下能够继续提供太阳的燃烧吗?
如果根据物理规律来说挺难实现的,不是说拿根棍子能不能找到,而是恒星本身是一颗气态星球,质量大的物质会沉入中心,质量轻的物质会漂浮在外层。就算真有那么长的棍子捅一捅估计也改变不了恒星的内部结构。釜底抽薪的办法就是将内部的重物质抽出来,但恒星就是一个超级氢弹,表面温度最低也是几千度,中心温度更是按亿度来计算,没有任何装置能承受。进入恒星的内部几乎不可能。
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