白矮星,中子星,黑洞,超新星的關係是什麼?

原來的恆星質量小→大,分別會形成白矮星,中子星或黑洞。
那請問中子星,黑洞的產生是否一定伴隨超新星呢?是不是超新星的中心就是中子星或者黑洞啊?


恆星質量小→大,分別會形成白矮星,中子星或黑洞~

這個不完全正確,恆星形成的最後,決定形成白矮星,中子星和黑洞並不是依靠恆星的質量,還要考慮恆星演化最後過程的質量損失。小質量恆星可以認為形成白矮星(He白矮到C-O白矮),中等質量可能形成C-O白矮,也會形成超新星。大質量基本上認為是超新星。

中子星,黑洞的產生是否一定伴隨超新星呢?是不是超新星的中心就是中子星或者黑洞啊?

首先,超新星和中子星黑洞不是一回事,超新星本來是觀測上面的概念,反映的只是一顆星突然變得和一個星系一樣明亮的階段。所以超新星包含兩類,I 型和 II 型超新星,他們之間物理完全不一樣,但是都歸為超新星,因為他們都發生了劇烈的爆炸,而且非常非常亮~
超新星是恆星演化的最為劇烈的階段。它的結局一般有三種,直接爆炸,渣都不剩,所有物質全部被拋散;外殼爆炸被拋走,剩下恆星核質量較小,變成中子星,剩下恆星核質量大,變成黑洞。
所以中子星和黑洞一般是超新星爆炸產生的。但是超新星的中心可能什麼都沒有。 比如Ia 超新星經常炸的渣都不剩,但是它的光度卻是超新星中最亮的。


題主,首先你要明確一個概念,超新星是什麼。超新星是災變變星中最劇烈的一種,按目前觀測到的爆發模式分可以分為兩種,Ⅰ型和Ⅱ型。爆髮結束後會留下殘骸,殘骸可能形成中子星,可能形成黑洞,也可能全部炸沒。拋射出去的物質形成超新星遺迹。

Ⅰ型超新星的爆發模式可能是密近雙星演化導致的,其中a型模型是含有至少一個白矮星的密近雙星模型,白矮星吸積伴星的質量直至錢德拉塞卡極限1.44Mo(1.44倍太陽質量)(貌似也有研究指出只要白矮星質量十分接近這個極限,就會爆發),或者兩顆白矮星碰撞,質量超過極限。b型和c型是觀測到爆發的光譜不一樣而創立的。

Ⅱ型超新星是單恆星爆發模式。單恆星實現超新星爆發的前提是核心能夠聚變出鐵,這樣得出的質量下限約是8Mo(更正,8~10Mo的恆星可以SN,不過其爆發機制是鎂鋁融合,還達不到鐵)。而在這之上的演化情況,與質量和金屬丰度有關,其中質量約50Mo左右,金屬比例極高的恆星可能會跳過超新星階段直接坍縮成黑洞。

恆星演化末期的情況很複雜,這不但跟質量有關,還跟金屬丰度有關,同時恆星在經歷災變變星的過程時的質量損失情況也會決定其不同的結局。首先,恆星在紅巨星後期的質量損失結束後,其剩餘質量決定了其結束的方式。1.44Mo以下白矮星,1.44Mo~奧本海默極限(理論上約3Mo左右)中子星,奧本海默極限以上黑洞。不過,並不是剩餘質量就完全決定最終結果,Ⅰa型超新星就是一個例子。
對於大質量(原始質量8Mo以上)的恆星,超新星爆發可能是其必然經歷的結果,但並不一定,這還跟金屬丰度有關係。除了超新星,大質量恆星流失質量的方式還有GRB(Gamma Ray Blast,伽馬射線爆)。即使形成了超新星,也不一定就會形成中子星或者黑洞。不過質量在40Mo以下的恆星爆發後基本上會形成中子星。

最後一句話,題主你還是想得too simple_(:3」∠)_
P.S.答主學渣一隻,目測又會被一群大神挑錯。。。


你想複雜了。那些有能力聚變出鐵元素的大一些的恆星燃料將耗盡時就是超新星。因為鐵比較穩定,不會產生新的聚變。恆星內部向外的壓力突然消失。外層物質因為引力而急劇向內坍塌。體積縮小時會產生更劇烈的爆炸,即超新星爆炸,產生中子星或黑洞,外層炸飛形成星雲。形成的金銀銅鐵和一乾沒反應完的輕一些的元素拋出,將來再聚成我們太陽系這種二代恆星系統。
簡言之,中子星和黑洞是超新星炸出來的。超新星是瞬間存在的。duang,超新星的光芒像焰火一樣照亮整個宇宙。然後超新星熄滅了,中子星(或黑洞)產生了。


大胖子火化脂肪多燃燒猛烈~超新星。
瘦子火化後質量體積和原質量體積縮小比例小~白矮星。
中胖子火化後質量體積和原質量體積縮小比例略大~脈衝星。
大胖子火化後質量體積和原質量體積縮小比大~黑洞。


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