同样是超新星爆炸,其实也有很大的不同,主要体现在恒星的质量之上。要了解这些之前,我们先搞清楚恒星以及它们的燃烧机制。
恒星的燃烧机制和我们平时烧个东西是两码事。恒星内部的燃烧机制是核聚变反应。这是由于恒星的质量都比较巨大,比如太阳,太阳占据整个太阳系质量的99.86%。巨大的质量就会产生巨大的引力。太阳的中心就会因为引力的原因,被压得温度特别高。太阳内核的温度可以达到1500万度。
我们都知道,高温高压下,物体的状态会发生变化,通常有固态、液态、气态。但是达到像恒星内核的温度时,物质不再是这三种状态了,而是等离子体。说白了,就是里面没有完整的原子结构,而是电子和原子核到处乱动。按理说,原子核是带正电的,所以原子核之间会受到库伦斥力的排斥,不容易发生反应。我们在引爆氢弹时,通常是利用原子弹产生的高温来引爆氢弹的核聚变。虽然恒星的内部温度都很高,但距离引爆核聚变反应还有一些距离。好在有量子隧穿效应的存在,就会有一定的概率发生核聚变反应,这个概率是极其低的。一对氢原子核要10亿年才有可能发生一次核反应。但因为恒星巨大,粒子数够多,才可以引发恒聚变,但速率并不会太快。恒星内部进行的是“温和”的核聚变反应,不会像氢弹那样一下子全炸了。宇宙中元素的丰度,70%左右都是氢,剩余的大部分是氦,只有不到1%是其他元素。因此,构成恒星的主要都是氢和氦
一开始的核聚变都是氢核聚变,氢核也就是质子。有两个反应链,一个叫做质子-质子反应,一个叫做碳氮氧循环。整个过程都是氢核通过核聚变反应生成氦-4核。根据恒星的质量不同,恒星的一生也会非常的不同。质量只有0.08个太阳质量~0.5个太阳质量的红矮星,一生只能文火慢炖,主序星时期很久很久,氢烧完之后,由于引力不足以让温度进一步升高引发氦的核聚变,因此,氢烧完后只能等着凉凉,最后成了黑矮星。