氦閃是什么現象

簡要回答氦閃是發生在質量介于0.5倍到2倍太陽質量的恒星演化末期 。核心處形成的氦堆積在核心處,氦不斷積累自我壓縮,密度增加到一定程度形成“簡并態”,當溫度一路飆升至1億度時,氦就會發生猛烈的熱核燃燒 , 對于太陽質量的恒星來講 , 氦閃釋放的能量相當于太陽燃燒3000萬年 。

氦閃是什么現象


【氦閃是什么現象】說到氦閃大家應該都很陌生 , 不知道是什么 。下面小編就來跟大家說說氦閃是什么現象 。
詳細內容01、氦閃是發生在質量介于0.5倍到2倍太陽質量的恒星演化末期 。當核心處的氫燃燒殆盡,形成的氦堆積在核心處,氦不斷積累自我壓縮,密度增加到一定程度形成“簡并態”,處于簡并態的物質靠簡并壓(一種量子力學效應)支撐著自身重力,而非靠熱壓力支撐 。核心處的氦的自我壓縮,還會讓溫度升高,然而簡并態物質有一個奇怪的特性:溫度升高并不會導致其發生熱膨脹 , 也就不會吸收熱量,而且簡并態物質的熱傳導性非常好,當溫度一路飆升至1億度時 , 氦就受不了了,發生猛烈的熱核燃燒,短短幾分鐘就把核心6%的氦元素變成碳元素 。對于太陽質量的恒星來講,氦閃釋放的能量相當于太陽燃燒3000萬年 。
02、然而,據計算 , 如此巨大的能量并不會對紅巨星的外觀造成什么可觀測的影響 , 因為這種能量釋放發生在恒星的深處,巨大的能量釋放讓熱壓力超過簡并壓,核心物質脫離簡并態而膨脹,大部分能量都耗費在驅動核心物質膨脹當中,剩余的少部分能量被厚厚的外殼吸收 。實際上,并不會發生電影中看到的劇烈景象 。
03、本來解釋一下電影中燒腦的名詞,結果好像越解釋越燒腦 。那我再來簡單總結一下氦閃的過程:氫燃燒變成的氦物質堆積在太陽核心,核心的物質越來越多,然后發生收縮溫度升高,但核心的物質處于簡并態,溫度的升高并不能使其自動停止收縮,溫度會越來越高 , 當跨過1億度的門檻時,就發生了猛烈的爆炸式氦燃燒,數分鐘內就把能夠燃燒的氦變成了碳 。但氦閃釋放的能量都被太陽本身吸收,表面居然看不出內部發生了什么 。
04、質量小于0.5倍太陽的恒星沒有足夠的能力發生氦閃,而質量大于2倍太陽的恒星,發生的是穩定的、溫柔的氦燃燒,無需發生氦閃 。獵戶座中大名鼎鼎的“參宿四”就是一顆質量是太陽10倍的紅巨星,核心正在發生氦平穩燃燒變成碳的過程 。對于恒星的演化而言,質量幾乎決定一切,當然還要考慮其金屬豐度 。

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