太阳到成为红巨星和最后成为白矮星他的氢元素含量都不会是0吧,

问题描述:

太阳到成为红巨星和最后成为白矮星他的氢元素含量都不会是0吧,
1个回答 分类:物理 2014-09-23

问题解答:

我来补答
由于碳核心是在红巨星内部产生的,因此刚刚诞生的白矮星的初始温度通常会超过一亿度(氦核聚变通常能超过一亿度),氢遭遇这样的高温会立即引发核聚变.所以在这种情况下白矮星表面通常不可能存在氢元素.
随着时间流逝白矮星会逐渐冷却,如果冷却至黑矮星时,其表面温度不足以引发氢聚变,那么氢就可以附着在白矮星的表面.白矮星星体通常包含着多种元素,其中最多的是碳和氧两种,当然也包括氢,而且如果旁边存在其它恒星,而白矮星的引力又能够从这些恒星上偷取物质时,白矮星表面自然会包含着丰富的氢元素.
白矮星发生1a型超新星爆炸时,其内部的碳和氧会转变为铁元素,在超新星的高温下,外层的大部分氢也将发生核聚变,爆炸后的白矮星很少留下除了铁之外的其它残骸.
再问: 黑矮星那个时候的氢是怎么来的,是从宇宙空间获取的么
再答: 是的,刚诞生的白矮星很难残留氢元素,因为氢元素遇到白矮星灼热的表面时会立即引发核聚变,因此白矮星只能在冷却到足够的程度后,引力再从宇宙空间的其它地方吸取氢元素。 当然也不用完全冷却至黑矮星,白矮星的表面温度冷却得也很快,虽然诞生时的表面温度可以达到数千万甚至超过1亿度,但只需几亿年的冷却,表面温度就会急剧衰减,这时候就可以吸附氢元素且不会引发核聚变了。表面温度足够低就行了,因为氢都附着在表面,目前为止发现的大多数白矮星表面温度都在几万度的范围内,并不是特别的高。
再问: 明白了,但是有一个疑问,为什么温度的改变对他的引力也有所影响,
再答: 温度本身对引力大小没有影响,但高温的物体会向外辐射出强烈的光线(包括可见光、X射线和γ射线),光(电磁波)对它所照射的物体会产生一种正面的压力,这种压力被称为辐射压力。在恒星燃烧的阶段也正是这种从内核向外喷发的辐射压力与恒星引力对抗,阻止恒星塌缩成中子星或者黑洞。辐射压力与辐射产生的温度有关,辐射压力与温度的四次方成正比。 新生的白矮星表面温度接近一亿度,这是如果氢或者其它物质靠近白矮星时,高温和强光产生的辐射压力会将这些物质向外推开。这是辐射压力强于白矮星引力,物质便无法被吸积到白矮星上。只有当白矮星表面的温度冷却至足够低的程度,辐射压力衰减后,白矮星的引力才能够真正吸引到物质。
 
 
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