原创 中子星和黑洞是如何从垂死的恒星中诞生的？这一切都始于一团气体

原标题：中子星和黑洞是如何从垂死的恒星中诞生的？这一切都始于一团气体

当谈到宇宙中引力场重量级物体时，首先是黑洞，其次是中子星。然而，在宇宙中，是什么东西能够产生出如此强的引力，以至于在有黑洞存在的情况下，甚至连光都无法逃脱呢？

温和的开端

这一切都始于一团气体。是的，没有说错，就是气体云！这是一团星际气体云，大部分是由氢气组成的，通常被称为星云。在某些时候，这个气团会变得相当不稳定，并形成一个强大的引力场，从而将导致恒星（称为原恒星）的出现。引力场在这一点上将会增加，因为原恒星吸走了剩余的气体，进一步增加了恒星的质量，并吸收了所需的氢量。在恒星燃烧的过程中，氢是主要的燃料，它是由核聚变过程引起的。然而，在核聚变的过程中，氢原子被压缩在原星系核中。

当然，这个过程将一直进行下去，并会导致两个非常明显的现象。第一，核聚变不仅意味着氢的破坏，而且还会产生更高级别的元素。当两个氢原子合并时，它们会形成氦，然后氦将继续进一步熔化。第二，当合成更高级别的元素时，恒星的质量将继续增加。只有当核心中的氢储备被耗尽时，合成过程才会停止。一旦氢被耗尽了，那核心将变得不稳定，因为它不能再继续合成较重元素的过程了。如果核心不稳定，这就意味着恒星生命周期的结束。

中子星

当一颗巨大的恒星死亡时，可能会形成中子星。在恒星生命周期结束的这个过程中，它会以超新星的形式释放出惊人的能量。一颗典型的中子星质量介于太阳质量的1.35到2.1倍之间，半径则在10至20公里之间。简单地说，它们的体积很小，这就解释了它们的密度是非常致密的事实，所以一茶匙中子星的物质可能重达数十亿吨。

中子星的诞生是在一颗红巨星死后才发生的，红巨星的质量至少是我们太阳的20倍。当一颗比我们太阳还要大的恒星爆炸时，它的外层会以超新星爆炸的形式发生。然而，剩下的则是一个小而致密的核心；事实上，引力是如此之强，以至于使核心表面的质子和电子变成了中子，这就是中子星这个名字的由来。

黑洞

根据爱因斯坦的相对论，如果一个黑洞要从一颗垂死的恒星中诞生，那么这颗恒星的大小至少是太阳的三倍。也就是说，恒星必须要足够地大，引力在其衰退的过程中所产生的影响才能抑制住任何其他因素，而且恒星核心的物质必须完全压缩到一个密度无限的小点上。然而，我们的物理学并没有突破这一点，因为我们的数学理解与无限的概念是相矛盾的。

如果黑洞周围有气体和尘埃颗粒，那么它们就会被黑洞吸进去。当尘埃和气体升温时，就会产生明亮的光芒，并围绕着黑洞旋转，就好像它们正沿着排水管向下流动一样。当然，黑洞吸收了这些物质后，它的质量也会增加。如果当两个黑洞相遇时，它们各自强大的引力将相互拉着对方，使它们彼此靠得越来越近。当它们接触时，它们完全可以震动附近的时空结构，从而产生引力波。

总之，几乎每次恒星的死亡，它都会以中子星或引力异常（如黑洞）的形式获得重生。

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