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第39章 白矮星会变成中子星吗

著名的宋代词人苏东坡曾写下一首《江城子》,其中有这样的词句:会挽雕弓如满月,西北望,射天狼。

天狼星是天空中第一亮的恒星,古人曾认为,它“主侵掠”。然而到近代人们才开始对它仔细研究。

天狼星的发光强度是太阳的26倍,是很普通的恒星。它距地球不足9光年,还算是较近的。1834年,德国天文学家贝赛尔开始对天狼星进行细致的研究。贝赛尔发现它的行为很怪,运动欠规则,好像是波浪式地运动着。贝塞尔断定,天狼星不是独自一星,可能是双星,应有一伴星。正是伴星使可见的天狼星运动呈非直线的轨迹。经过计算后,贝赛尔确定了天狼伴星的位置,不过他并未指望有人找到它。

到1962年,美国著名的仪器制造者克拉克利用观测天狼星来检验一架46厘米的新望远镜性能。当他对准天狼星时,立即看到一颗暗淡的星,这就证明了贝赛尔的预言。然而,真正使人惊讶的是,1915年,英国天文学家亚当斯发现这颗星不是一颗冰冷的红星,而是表面温度达8000摄氏度的白色恒星。后来进一步观测发现它是一颗直径为3.8万千米的矮星。同肉眼可见的天狼星相比,它的密度很高,达10吨/厘米3。

白矮星的引力很大,它使原子核排列极密,密度极高。有些天文学家认为,白矮星的结构很不稳定,其引力的作用可使白矮星进一步收缩,使它的密度更高,甚至变为中子星或黑洞。但是,这种说法并未被天文学界所普遍接受。

此外,一般认为,白矮星是死去的星。但也有人认为,在条件适当之时,白矮星会“死灰复燃”。当距离较近的双星系统中,其中的白矮星会吸收另一子星的物质。吸收的氢气包围着白矮星,并形成氢气包。当温度足够高时,它就会发生热核反应而释放能量。这就是所谓的“新星爆发”。如果吸取物质足够多,是否会超过白矮星的质量极限,而进一步演变成中子星呢?

这些新星爆发的产物继而演变成中子星的问题仍在研究之中,有一些谜有待解开。