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要知道恒星为什么会塌缩,得先了解恒星的生命周期是怎么一个过程。

我们都知道,核星内部核心的组成都是以氢为主,每时每刻都在进行氢的核聚变反应,不断向外传输光和热。在天文学和天文观测中,人们通常根据氢消耗的程度,把恒星划分为四个发展阶段。

一是恒星幼年期。宇宙中存在着大量星云气体,这些星云气体在自身引力作用下,不断聚集收缩,形成原始星。

二是恒星青年期。这就是科学界所定义的恒星主序期。当原始星的质量达到一定程度后,内核的高温高压使原始星的氢气开始核聚变反应,恒星开始对外发光,这个时期是恒星生命周期中时间最长的阶段,标志着恒星已经发展成熟。越是质量大的恒星,需要抵抗恒星表面的引力就越大,氢消耗的速度也越快。

三是恒星壮年期。这个时候恒星内氢气慢慢消耗殆尽,核心部分的氢核聚变反应会逐渐停止,留下的是氦核。这时候内核因情核反应中止,不足以支撑外部的重力,恒星外壳开始在引力作用下坍缩。此时恒星的演化出现不同情况,当恒星质量不能支撑产生氦聚变时,恒星就会逐渐冷却,演化为白矮星。

而当核心温度可以达到1亿开氏度左右,核心就又开始进行聚变反应,不过这时是氦的核聚变反应,其释放的能量抵抗引力作用,恒星变不再塌缩,形成红巨星。

四是恒星的老年期。在红巨星的后期,如果质量更大的恒星,其内部还会继续发生碳和更重元素的核聚变反应,一直进行到铁元素为止。当恒星膨胀到一定限度之后,内部铁元素也积累到顶峰,恒星内各种核聚变反应就都会停止,向外辐射压消失,外围引力作用占绝对优势,恒星表面和周围的物质就会被吸进恒星内部,此时这就形成了真正意义上的“恒星塌缩”,最终塌缩到把原子核外层的电子都压入到了原子核内,与质子结合形成中子,中子星诞生。

质量更大的恒星,最终塌缩结果可能会形成黑洞。