恒星死亡以后会形成什么?

【专家解说】：恒星能够持续发光的根本原因是在它的内部进行着核聚变反应。这条靠核聚变释放能量的链条是有终结的，一旦进行到质量数在60附近的元素，继续反应只会消耗能量。那么，恒星失去能量来源以后，会形成什么样的天体呢?赫罗图上的哪些位置才是它的“坟墓”呢?不同质量的恒星死亡后形成的天体一样吗?让我们从恒星步入“老年”阶段开始讲起。 恒星中心的氢元素全部转变成氦元素后，中心的温度和成分点燃了由氦聚变成碳的反应。随着旧原料的转化和温度的继续上升，更多的新燃料相继被点燃，发生的主要核反应依次是:(H-氢，He-氦，C-碳，O-氧，Ne-氖，Mg-镁，Si-硅，S-硫，Fe-铁，Co-钴，Ni-镍) 34He→12C(1~2亿K) 12C+4He→16O(2亿K) 212C→4He，20Ne，24Mg(8亿K) 216O→4He，28Si，32S(15亿K) 228Si→56Ni(35亿K) 这样，恒星就产生了分层结构。由外到内依次是H层，H、He层，C、O层，O、Ne、Mg层，Si核。在两个壳层的界面上发生的就是上面提到的反应。对于质量大约是太阳20倍的恒星，星核的主要成分是硅，中心进行的是228Si→56Ni的反应;而像太阳这样的小质量恒星，C、O层就是星核了，因为最外层的H会因为一些不稳定因素而被抛射出去，星核很快就会演化成白矮星，所以没法继续形成更重元素的壳层。不过，无论是哪一类恒星，由于供能不足，它们在这种分层时期都表现得很不稳定，演化路径一次又一次地改变。尤其是大质量恒星，在赫罗图上来来回回十次之多。 不去考虑具体的情况，只从总体来看，恒星核能产生的辐射压总有不足以抵挡引力的时候。这时又有什么力来抵挡强大的引力呢?在经典物理时期，这个问题确实是难以解释的。但是随着量子理论的发展，人们发现了其中的奥秘。钱德拉塞卡指出，当不超过太阳质量1.3~1.4倍(具体值看化学组成)的物质在引力作用下塌缩到密度高达105~106g/cm3时，会有一种新的力支持它不再塌缩。这个质量极限因此称为“钱德拉塞卡极限”。量子力学认为，即使温度为零，高密度仍能迫使粒子高速运动(具有高能量)的概率增大(如果所有电子都被压到离核最近的电子层，称为电子简并状态，这时泡利不相容原理要求必须有一些电子的能量非常高)。这种力就是由简并状态下高速运动的电子造成的，因此称为“电子简并压力”。由这样状态的物质组成的恒星叫做“白矮星”。其实白矮星的颜色也不只限于白色，只不过由于最早发现的几颗白矮星都是表面比较炽热的白色星，所以这个名称就沿用下来。白矮星在赫罗图上位于左下部，即表面温度30000K~5000K，光度是现在太阳光度的1/100~1/10000的斜长条区域，从左上向右下延伸。