黑矮星:白矮星演化的终极产物

在之前关于宇宙中有没有黑色恒星的介绍,我们提到了黑矮星,这是一种理论中存在的天体,是白矮星最终会变成的天体。

白矮星是太阳这类恒星主序星结束的时候形成一种致密天体,它们的体型只有地球大小,但是质量却相当于半个太阳质量。白矮星原子和原子之间紧密的挨在一起,形成一种致密的简并物质

白矮星想象图,它还不是恒星演化的终点
白矮星想象图,它还不是恒星演化的终点

当一颗恒星变成白矮星以后,它就无法在通过核聚变的方式来发光发热了。在白矮星刚诞生的时候,白矮星表面温度可以达到8000K~16000K,内部温度可以达到500万K到2000万K。

白矮星的简并物质具有良好的导热性,这意味着白矮星内部温度是很均匀一致的,但是它的外壳温度较低,而且会通过热辐射缓慢冷却。这个过程是很缓慢的,科学家估计,白矮星内部温度冷却到5000K大约需要10^15年(100万亿年),这个时间跨度是远远超过目前宇宙的年龄。

这个阶段的白矮星表面上的温度可能非常低,已经算是充分冷却,不再发光发热,这个时候的白矮星就变成黑矮星了,对于那个时候的观测者来说,黑矮星几乎是不可见的,只有通过探测引力场的方式来发现这个黑暗天体。

黑矮星想象图,它应该就是恒星演化的终点了,和质子寿命相同
黑矮星想象图,它应该就是恒星演化的终点了,和质子寿命相同

黑矮星是一种非常奇怪的天体,随着时间的推移,它们的温度会继续下降到,但是它的简并物质却非常稳定,甚至和质子一样的稳定。这以后,黑矮星的寿命就要取决于质子衰变的速度了,这就意味着黑矮星能够做到和宇宙共存亡。

在亿万年以后,宇宙也许到处漂浮着黑暗的黑矮星。

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