1. 中子星并非完整的恒星,而是大质量恒星演化晚期残留的核心部分。
2. 只有拥有足够质量的恒星,在其生命周期结束时,才会经历核心塌缩,形成中子星。
3. 这类恒星在其生命周期的晚期,经历核聚变停止,导致内部结构崩溃,外层物质外扩。
4. 随着向内的引力作用,恒星物质发生内爆,直至撞击到铁核,铁核以上的结构被炸散,形成超新星爆发。
5. 塌缩物质继续向内压缩,当质量达到特定范围(约太阳质量的1.44至3.2倍),铁原子核被压碎,电子与核子结合形成中子,形成中子星。
6. 中子星尽管质量不是极大,但其密度极高,达到每立方厘米10^13至10^14克,接近原子核密度,是已知最高密度的物质。
7. 可以视中子星为一个超大型原子核,其稳定存在的最大直径约为30千米,通常在15至20千米之间。
8. 若中子星的直径超过30千米,其超高密度将导致无法稳定存在,进而继续收缩成为“黑洞”。
9. 形成中子星的恒星,其质量应在太阳质量的8倍以上,30倍以下。超新星爆发后,剩余的质量就是这个密度极高的中子星。
10. 恒星若质量低于8倍太阳质量,通常不会形成中子星,而是演化为白矮星。而质量超过30倍太阳质量的恒星,则倾向于形成黑洞。
11. 因此,中子星的形成并非将恒星完全压缩,而是超新星爆发后,恒星70%至90%的物质被抛散至宇宙空间,中子星仅由10%至30%的原恒星物质压缩形成。
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