白矮星

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  矮星拼音bái ǎi xīng),(英语:white dwarf),一类低光度、高温度、高密度的恒星,在太阳附近的区域内已知的恒星中大约有6%是白矮星。这种异常微弱的白矮星大约在1910年就被亨利·诺利斯·罗素、爱德华·皮克林和威廉·佛莱明等人注意到, p. 1白矮星的名字是威廉·鲁伊登在1922年取的。

形成

  白矮星是核反应停止以后恒星的一种稳定结构。在白矮星内部,高温使原子失去电子,裸原子核挤在一起造成了高密度。主要靠电子简并压的梯度跟引力相平衡, 质量越大,半径越小。当质量超过一个极限值时,电子简并压不再能跟引力相抗衡。S.钱德拉塞卡推算出白矮星的质量上限为1.44太阳质量,这叫钱德拉塞卡极限。质量超过1.44太阳质量的恒星只有在演化中损失了多余的质量才能形成白矮星。白矮星表面有很强的引力场,谱线红移较显着,广义相对论的三大天文验证之一的引力红移正是首先对白矮星测得的。

形态

  白矮星光度低,不易发现,已观测到的有1000多个,估计白矮星占恒星总数的5%。白矮星的绝对目视星等在8~16等范围内;有效温度大都介于5500~40000K之间,大多数呈白色,少数呈黄色甚至红色;质量跟太阳差不多,而其大小跟地球相仿;平均密度 105~108克/厘米3。白矮星可按光谱分为DA(富氢)、DB(富氦)、DC(富碳)、DF(富钙)、DP(磁白矮星)等次型。

发现过程

  1844年,德国的F.W.贝塞尔根据天狼星移动轨迹的波浪形,推测存在一个看不见的伴星。后来的观测证实,天狼星确是一个双星系统,伴星天狼B比主星暗一万倍,呈白色 ,质量1.05太阳质量,半径0.0073太阳半径,密度3.8×106克/厘米3,这是最早发现的白矮星。