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數(shù)學心

第四百五十四章 天體物理錢德拉塞卡極限(天體物理)

數(shù)學心 蔡澤禹 214 2021-02-23 05:25:00

  最近興起一陣恒星的研究熱。天文學家紛紛開始組建恒星一生演變的模型。同時,對于不同種類的恒星,他們死亡之后的狀態(tài)也成為大家重視的對象。

  在1935年皇家天文學會的會議上,這個24歲的錢德拉塞卡終于得到宣讀自己論文的機會。

  錢德拉塞卡緊張略微結巴,而又帶自信的說了一陣后,被人打斷。

  泡利說:“你的意思是耗盡所有燃料之后,多大的恒星可以繼續(xù)對抗自己的引力而維持自己?是想說明恒星耗盡所有燃料,然后只去對抗自己的引力?”

  錢德拉塞卡說:“沒錯,這是我這個演講的核心內(nèi)容之一?!?p>  泡利說:“你不適合做天文學的研究,因為你的命題極具欺騙性,不知道你自己看出來了沒有?!?p>  錢德拉塞卡說:“我沒有騙人,我思考的是本質(zhì),因為恒星一直不斷擠壓自己這個事情會有了結?!?p>  泡利說:“恒星的了結不是你說的這個樣子吧,因為恒星被擠壓,是產(chǎn)生核聚變的,核聚變后變成光子,然后發(fā)射出去?!?p>  錢德拉塞卡說:“是的,但也有發(fā)射完的時候。”

  泡利說:“可是你剛剛說,一個足夠重的恒星會受到巨大的擠壓,然后會擠壓出一種特殊的狀態(tài),甚至違反不相容原理。不管是不是違反的,你說的這個擠壓的事情是不正確的。”

  錢德拉塞卡說:“不是的,擠壓是有的?!?p>  泡利說:“不對,已經(jīng)核聚變輻射完了,變得很輕了,沒有任何擠壓了。”

  錢德拉塞卡說:“那就是我的一個錯誤,是還沒有輻射完,巨大的恒星中央肯定會有巨大的擠壓。”

  這時會場上一片騷動,大家開始竊竊私語。

  錢德拉塞卡說:“你們想,恒星總是有很大質(zhì)量的,核心承受壓力是很大的吧?!?p>  泡利說:“你已經(jīng)開始偷換概念的,你剛剛說的是耗盡所有燃料這樣的。也就是都變成鐵的時候,鐵結合能大,導致會被繼續(xù)壓縮。我不計較,現(xiàn)在你又跟我說,恒星年輕正重的情況的,那是……”

  錢德拉斯卡說:“鐵很多的,年輕的情況?!?p>  泡利說:“即使是這樣,那也就不是燃料耗盡了,那會繼續(xù)燃燒鐵,而鐵不會受到影響,鐵只會越變越多。你確定,你是明白這個過程的嗎?”

  錢德拉塞卡一時語塞,結巴的說:“是這樣子的,我們要考慮鐵受壓迫時,會與以往的原子狀態(tài)不同,會是一種特殊狀態(tài)。在高于1.4倍太陽質(zhì)量的情況,鐵會被壓出一種簡并能量的一種狀態(tài),是中子星。在低于1.4倍太陽質(zhì)量情況,就不會是這樣的,只是白矮星?!?p>  泡利說:“還是不對,我認為不論什么質(zhì)量的恒星,他們輻射輕后,就都是一個死亡的狀態(tài)。大概就是含鐵量大的冷星,或者甚至就是行星。甚至掉入到其他恒星里。”

  愛丁頓終于發(fā)話,說:“不好,這個理論沒有考慮清楚。什么輻射、對流、壓力、鐵被壓迫后成什么狀態(tài)這些因素都是相互融合,相互干擾,而且是連續(xù)變化的。不能以一個印度人的簡單思維,只去想一個因素去窮究。你這樣做天體物理是根本不行的。所以這次的報告,就當是讓大家看看熱鬧吧。”

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