很難想象地球失去太陽的后果,!因為沒有太陽的光和熱,,地球將陷于冥王星般連氮氣都凍成冰的世界,有了陽光,,地球才形成了萬千世界,! 但沒有人能想到的是太陽的未來將成為一顆白矮星,,最終形成的大小可能比地球還要小一些,白矮星有一個反常識的特性,,也就是質量越大,,直徑越小,!因為加州理工學院的天體物理學家們利用帕洛瑪天文臺的望遠鏡發(fā)現(xiàn)了一顆已知最小的白矮星,,它的未來可能面臨宇宙中最壯觀的Ia型超新星爆發(fā)! ZTF J1901+1458:全宇宙最小白矮星? ZTF J1901+1458的發(fā)現(xiàn)要歸功于夏威夷島毛納凱亞的 WM Keck 天文臺和毛伊島哈雷阿卡拉的 Pan-STARRS以及海爾望遠鏡和歐空局蓋亞衛(wèi)星以及NASA的Neil Gehrels Swift 天文臺的協(xié)同合作,! 因為這顆白矮星不僅小,,而且處在遙遠的130光年外,,加州理工學院的謝爾曼費爾柴爾德博士后研究員與它的團隊,,通過海量的觀測資料才確認了這顆白矮星的存在,并且其表面磁場高達600至900兆高斯,,而直徑則只有4300千米,,僅僅比月球稍稍大一些! 而科學家計算的質量則極度接近太陽的1.4倍,熟悉天文的朋友一定非常清楚比太陽質量大1.4倍的天體意味著什么未來,,所以科學家認為,,這顆白矮星可能是迄今為止發(fā)現(xiàn)最小的白矮星! 因為比它更小的白矮星已經(jīng)“砰”一聲,爆炸消失了,,它再也不會在宇宙中出現(xiàn),,而它爆發(fā)的閃光也成了宇宙中用來測量恒星距離的標準燭光! 為什么白矮星越小,質量越大,? 白矮星是恒星演化到末期的一個產物,,一般恒星有有三種結局,白矮星,、中子星和黑洞,,其中類日恒星的結局是白矮星,質量是太陽大約8-10倍以上的恒星會在超新星爆發(fā)后形成中子星,,而大于25-30倍左右太陽質量的恒星會形成黑洞! 當類日恒星演化到末期時,內核會大量堆積氦碳氧等物質,,而內核與外殼之間的氫聚變也因為高溫而更劇烈,,此時的外殼會因為大量的熱產生膨脹,會變成紅巨星,,最后外殼脫離形成行星狀星云,! 此時的內核則會由于不再核聚變,,無法產生新的熱量,,物質會因為無法對抗引力而坍縮,但最終電子簡并力會支撐住整個星體而形成電子簡并態(tài)物質,,這就是白矮星,!而質量越大則會壓的更緊密,也就是直徑更??! 如果恒星質量更大些,,那么會因為坍縮時會引發(fā)超新星爆發(fā),這就是核坍縮超新星,,此時質量中等的就會形成中子星,,而質量更大的則會形成黑洞。 為什么說它是最小的白矮星,? 因為質量再大的白矮星不存在,,再大一點,它可能就超新星爆發(fā)了,!因為天文學家分析,,這顆ZTF J1901+1458白矮星可能是兩顆白矮星合并合成,而極限湊得非常精準,,大約為1.35倍太陽質量,! 假如再大一丟丟,,那么迎接它的將是Ia型超新星爆發(fā)! 這是雙星系統(tǒng)中的一顆恒星首先演化到末期形成了白矮星,,另一顆在恒星時代沒啥問題,,但在其紅巨星時代卻因為氣殼膨脹落入了白矮星的希爾球范圍,大量物質被白矮星吞噬,,最后當另一顆紅巨星也演變成白矮星時候,,就成了白矮星雙星! 理論上兩顆白矮星雙星會互相環(huán)繞到永遠,但兩顆白矮星的引力波會逐漸消耗它們的軌道能量而越來越近,,最終合并成一顆新的白矮星,! 但在這個過程中會有兩種命運:
所以這顆1.35倍的ZTF J1901+1458白矮星極度幸運,剛好在錢德拉塞卡極限內形成了這種致密的最小白矮星天體(中子星要比白矮星更小,,這是中子簡并態(tài)支撐的一種天體) Ia型超新星爆發(fā)比較有意思,,因為它是在吸積過程中達到錢德拉塞卡極限而爆發(fā)的,,因為物質逐漸吸積,會超過電子簡并態(tài)支撐極限而繼續(xù)坍縮,,但在這個過程中會點燃最后一次核聚變,,而且此時已經(jīng)處在簡并態(tài),再也無法通過膨脹來活動熱平衡,,因此會在超新星爆發(fā)中結束自己的一生,,釋放出大約1–2×10^44 J的能量,所有物質都將飛散,,原來恒星將會徹底消失(物質不會消失,,會形成星云)。 這顆ZTF J1901+1458由于其質量極度接近1.4,,因此它的未來是否會爆炸形成Ia型超新星,這是完全有可能的,,也許在未來,,ZTF J1901+1458位置就將誕生一個Ia型超新星,注意了哦,,這對地球可是有影響的,! |
|