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親親,恆星坍縮公式是指描述恆星坍縮過程中質量、半徑和密度之間的關系的方程。其中最著名的恆星坍縮公式是由理論物理學家塞繆爾·錢德拉塞卡(Subrahmanyan Chandrasekhar)在1930年提出的,被稱為錢德拉塞卡極限(Chandrasekhar limit)。
錢德拉塞卡極限是一個質量上限,在恆星質量超過這個限制時,恆星將無法繼續支撐自身重力坍縮,而會發生引力坍縮,形成致密天體,如白矮星、中子星或黑洞。
錢德拉塞卡極限的數學表達式為:
M = (5.836 × 10^30 kg / μ_e^2) × (1/2)^2
其中,M是恆星質量的上限,μ_e是電子的平均摩爾質量。
需要注意的是,錢德拉塞卡極限是基於一些假設和簡化模型得出的近似結果,實際情況可能會受到其他因素的影響。此外,錢德拉塞卡極限只適用於理想氣體的恆星,對於高度致密的恆星或特殊情況下的恆星,可能需要使用其他的物理模型和公式來描述。
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恆星坍縮是指恆星內部核聚變能源耗盡後,受到引力壓力作用逐漸坍縮變小的過程。在此過程中,恆星的坍縮可以由一系列物理學方程描述,其中最著名的是庫侖-維爾恆星結構方程。
庫侖-維爾恆星結構方程是以瓦納·庫侖和約翰·惠勒的名字命名的,用於描述主要由電子、質子和中子組成的恆星的內部結構。這個方程衡量了壓力和引力之間的平衡,它的表達形式如下:
$$\frac{{dP}}{{dr}} = - \frac{{GM\rho}}{{r^2}}$$
其中,$\frac{{dP}}{{dr}}$是徑向方向上的壓強梯度,$G$是萬有引力常數,$M$是質量,$\rho$是密度,$r$是與恆星中心的距離。該方程描述了壓強梯度驅動的恆星承受引力坍縮的程度。
需要注意的是,恆星坍縮的情況非常複雜,坍縮過程中還包括能量輸送、物質運動、核反應等多個因素。因此,庫侖-維爾方程只是恆星動力學模型中的一個部分,需要與其他方程和條件一起使用,如質量守恆方程、能量守恆方程等,來全面描述恆星的坍縮過程。具體研究恆星坍縮需要深入的物理學知識和複雜的計算模擬方法。
回覆列表
當恆星中心密度足夠大時,在引力坍縮中發生下列反應:e-+(Z,A)→ve+(Z-1,A)。e-為電子。(Z,A)是質子數為Z,核子數為A的原子核;ve為電子中微子。這種過程引起物質的中子化。
在一定條件下(例如γ≈4/3),引力坍縮過程中將出現強的激波,它引起恆星外層物質的拋射。
但在有些條件下(如γ》4/3),坍縮過程並不一定伴有質量拋射。不同質量的恆星,在引力坍縮後有可能形成各種不同類型的致密星。