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《星 河 恋 歌》

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迷失的中子星   

2016-12-14 18:36:43|  分类: 书春秋,醉吟哦 |  标签: |举报 |字号 订阅

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                                                                               迷失的中子星

                                       迷失的中子星 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
          现在的恒星理论告诉我们,我们的太阳是一个二代恒星或三代恒星,肯定不是第一代恒星。估计银河系中发光的绝大多数恒星与我们的太阳一样,不是一代恒星,因为科学家发现了贫金属星,他们是极其稀有的恒星。
                                     迷失的中子星 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
 
         那么,银河系能够看得见星光(包括望远镜)的一代恒星,估计基本已经牺牲。所谓牺牲是指那些比太阳大的(一般说法是超过1.4倍太阳质量,实际可能要放宽标准),以超新星爆发终结生命的恒星,不包含那些转化为白矮星的恒星。这样的恒星爆发有多少次呢?我们估算一下。
 
                                              迷失的中子星 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
 
         假设已经牺牲了的第一代恒星都很大,平均约20多倍太阳质量,爆炸牺牲后有的生成中子星,有的生成更高密的某种星体(有人称为黑洞,我不承认黑洞,以高密星代替黑洞概念)。假设一颗一代星能产生20颗现在的恒星,要形成银河系目前1000亿颗恒星,得有50亿颗一代恒星爆炸牺牲。假设二代恒星中仅有十分之一超过太阳质量的三倍,已经由于超新星爆炸牺牲了,银河系中这二代恒星和一代恒星共有150亿次的超新星爆发。150亿次的爆发,假设只有三分之一产生中子星,三分之二产生高密星,银河系应该约有50亿颗中子星100亿颗高密星。 假设1000颗中子星里只有一颗的旋转灯塔照到我们而让我们看到,我们应该可以看到银河有 500万颗中子星,占银河系1000亿颗恒星的二万分之一。

                                           迷失的中子星 - QYccs - 《星 河 恋 歌》

           我们换一种办法再估算一下。 按现在的恒星理论,除氢和氦外其它的元素都是超新星爆发产生的,在这里统称为金属。太阳系的金属若约占百分之二,即50个太阳含有一个太阳质量的金属元素,整个银河系就约有20亿太阳质量的金属元素,这还没有包括那些矮恒星的金属成分。 我们假定爆炸生成中子星或高密星的超新星每次爆发平均产生2倍的太阳质量的金属元素,那么,银河系约发生过10亿次的超星爆,假定其中三分之一产生了中子星,银河系应该有三亿颗中子星!是我们现在观测到银河系恒星的千分之一。这其实是很保守的估算,产生2倍太阳质量的中子星,即使抛出1.5倍太阳质量的氢和氦,恒星的质量也在5倍太阳质量以上。

                                                  迷失的中子星 - QYccs - 《星 河 恋 歌》

               第三种估算办法。历史上有记录的银河超星爆,最近的是1604年开普勒超新星,再就是1572年第谷超新星,再就是1054年的蟹状星云超新星,据说1006年还有一次超新星爆发,每500年二爆。这些都是银河系里离我们近一点的超新星爆发,距离约在10000光年内。按银河系十万光年银盘直径看,银河系银盘内超新星应该约1000年400爆,即100亿年40亿颗,130亿年52亿颗超星爆。

                                                    迷失的中子星 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
                这里的三种估算方法,第一种一代超星爆50亿次,二代超新爆100亿次;第二种按金属元素估计超新爆10亿次;第三种按超新爆出现频率估计超新爆50亿次。三次都在十亿级别以上,有可能银河有50亿次超新爆是一个较准确的估计。
                从我们现在观测到的脉冲星和“黑洞”数量来看,脉冲星量较大,取中子星占三成是很保守的估计。这里资料说银河系据估计有数百万个所谓“黑洞”,那么其它的超新爆产生的都是中子星了! 网上有文章说,我们看到了一颗仙女座的中子星,这说明在比较远的距离我们也能观察到脉冲星。那,为什么我们只看到银河系里几百颗中子星,仙女系仅一颗或几颗呢?那些超新星产生的中子星都跑到哪儿去了?都迷失了么?
                                    迷失的中子星 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
 
           50亿次的超新爆,大约会产生百亿太阳质量的中子星和“黑洞”,占银河可见恒星的十分之一。这些迷失的质量用他们后来合并成银河中心天体解释是说不过去的,因为银河中心天体才400万倍太阳质量!假如这些中子星和黑洞平均分配到银河系空间,在我们看到100颗以上恒星的周边50光年范围内,约有10颗中子星和黑洞。这么大的比例,难道我们就毫无察觉?
           肯定是理论在什么地方出了问题!
              如果我们按现行的恒星理论估计的话,情况可能更甚。 我们的太阳从质量、光度、体积上来说,在恒星中是处于中间位置,那么,银河系中比太阳大的恒星约有500亿颗。银河系的第一代恒星,由于银河气体更多,大于太阳的恒星不会比500亿少吧,我们就按500亿估算,取一半发生超星爆就有250亿,再取一半产生中子星,就有125亿中子星和125亿高密星,对应的质量分别是200亿太阳质量和400亿太阳质量共600亿的太阳质量,这仅仅是银河系第一代恒星产生的高密星(人们说的黑洞)和中子星,它们的质量达到我们现在可见恒星的一半以上,这说明星系气体经过一代恒星的更迭期,会损失三分之一以上。 如果加上第二代恒星的大个恒星的超星爆和1a型超星爆,我们银河现在实际拥有的高密星和中子星会更多,特别是1a型超星爆可能产生的更多是中子星,处于第二代时期的1a型超星爆在银河系可能就会超过20亿颗(50亿年内产生的),粗略估算一下,银河系就有150亿颗中子星和130亿颗高密星,它们都是我们在可见光看不到的! 这些中子星和高密星哪里去了,它们这么巨大的质量哪里去了? 如果它们像可见恒星一样分布于银河中,接近恒星三成的数量和和恒星六成的质量,难道仅仅就是我们现在了解的那屈指可数的几百颗?
                                                     迷失的中子星 - QYccs - 《星 河 恋 歌》
           我的一种猜测是,有些恒星超新星爆发时,没来得及压缩成中子星或高密星,整个恒星连同它的铁核都炸得粉碎,然后恒星物质四散飞溅,成为了宇宙中的碎块。
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