超新星的简介
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开普勒介绍开普勒⽣平简介开普勒故事外国科学家中外科技国外⼈物外国学者开普勒 中⽂名称: 开普勒 性 别: 男 ⽣卒年: 1571~1630 国 别: 德国 ⽣平简介 开普勒于1571年12⽉27⽇⽣于德国的符腾堡。
开普勒幼年体弱多病,12岁时⼊修道院学习。
1578年进⼊蒂宾根⼤学,在校中遇到秘密宣传哥⽩尼学说的天⽂学教授麦斯特林,在他的影响下,很快成为哥⽩尼学说的忠实维护者。
1591年获⽂学硕⼠学位,被聘请到格拉茨新教神学院担任教师。
1594年他得到⼤学的有⼒推荐,中⽌了神学课程,去奥地利格拉茨的路德派⾼级中学任数学教师。
在那⾥,他开始研究天⽂学。
1596年出版《宇宙的神秘》⼀书⽽受到第⾕的常识,应邀到布拉格附近的天⽂台做研究⼯作。
1600年,来到布拉格成为第⾕的助⼿。
次年,第⾕去世,开普勒成为第⾕事业的继承⼈。
开普勒视⼒不佳,但做了不少天⽂观测。
1604年9⽉30⽇在蛇夫座附近出现⼀颗新星,最亮时⽐⽊星还亮。
开普勒对这颗新星进⾏了⼗七个⽉的观测并发表了观测结果。
历史上称它为开普勒新星(现在知道,这是⼀颗银河系内的超新星)。
1607年,他观测了⼀颗⼤彗星,这就是后来的哈雷彗星。
开普勒对光学很有研究。
1604年发表《对威蒂略的补充,天⽂光学说明》。
1611年出版《光学》⼀书。
这是⼀本阐述近代望远镜理论的著作。
他把伽利略式望远镜的凹透镜的⽬镜改成⽤⼩凸透镜。
这种望远镜被称为开普勒望远镜。
开普勒还发现⼤⽓折射的近似定律,⽤很简单的⽅法计算⼤⽓折射,并且说明在天顶(不像第⾕所相信的在⾼度45°)⼤⽓折射才为零。
他最先认为⼤⽓有重量,并且正确地说明⽉全⾷时⽉亮呈红⾊是由于有⼀部分太阳光经过地球⼤⽓折射后投射到⽉亮上⽽造成的。
开普勒⽤很长的时间对第⾕遗留下来的观测资料进⾏分析。
起先他仍按传统观念,认为⾏星作匀速圆周运动。
但是经过反覆推算发现,对⽕星来说,⽆论按哥⽩尼的⽅法,还是按托勒密或第⾕的⽅法,都不能算出同第⾕的观测相合的结果。
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霍金的资料简介霍金的简介史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日出生于英国牛津,英国剑桥大学应用数学与理论物理学系物理学家,著名物理学家、宇宙学家、数学家。
下面是分享的霍金的简介。
供大家参考!霍金的简介史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日出生于英国牛津,英国剑桥大学应用数学与理论物理学系物理学家,著名物理学家、宇宙学家、数学家。
霍金毕业于牛津大学、剑桥大学,1979年至2009年任卢卡斯数学教授,后为荣誉卢卡斯数学教授(牛顿曾任此职,是人类历史上最伟大的教授职位)。
霍金是继爱因斯坦之后最杰出的理论物理学家和当代最伟大的科学家,人类历史上最伟大的人物之一,被誉为“宇宙之王”。
他的代表作品有《时间简史》、《果壳中的宇宙》、《大设计》等。
2015年7月20日,史蒂芬-霍金启动了人类历史上规模最大的外星智慧生命的搜索行动。
2016年1月,史蒂芬·威廉·霍金获得卢德奖。
史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking) ,1942年1月8日出生于英国牛津。
毕业于牛津大学(University of Oxford)和剑桥大学(University of Cambridge),并获剑桥大学博士学位。
他在21岁时不幸患上了会使肌肉萎缩的卢伽雷氏症,因此被禁锢在轮椅上,只有三根手指可以活动,疾病已经使他的身体严重变形,头只能朝右边倾斜,肩膀左低右高,双手紧紧并在当中,握着手掌大小的拟声器键盘,两脚则朝内扭曲着,嘴已经歪成S型,只要略带微笑,马上就会现出“呲牙咧嘴”的样子。
这已经成为他的标志性形象。
史蒂芬·霍金1985年,因患肺炎做了穿气管手术,被彻底剥夺了说话的能力,演讲和问答只能通过语音合成器来完成。
当时医生预测他最多活两年,但他依然顽强的活着。
生平简介:史蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking),1942年1月8日在英国伦敦出生,曾先后毕业于牛津大学和剑桥大学三一学院,并获剑桥大学哲学博士学位。
他在之所以轮椅上坐了40年,是因为他在21岁时就不幸患上了会使肌肉萎缩的卢伽雷氏症,演讲和问答只能通过语音合成器来完成。
英国剑桥大学应用数学及理论物理学系教授,当代最重要的广义相对论和宇宙论家,是本世纪享有国际盛誉的伟人之一,被称为在世的最伟大的科学家,还被称为“宇宙之王”。
1942年1月8日生于英国牛津的霍金刚好出生于伽利略逝世300周年纪念日之时。
70年代他与彭罗斯一道证明了著名的奇性定理,为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。
他因此被誉为继爱因斯坦之后世界上最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。
他还证明了黑洞的面积定理。
霍金的生平是非常富有传奇性的,在科学成就上,他是有史以来最杰出的科学家之一。
他担任的职务是剑桥大学有史以来最为崇高的教授职务,那是牛顿和狄拉克担任过的卢卡逊数学教授。
他拥有几个荣誉学位,是英国皇家学会会员。
他因患“渐冻症”(肌肉萎缩性侧索硬化症卢伽雷氏症),禁锢在一把轮椅上达40年之久,他却身残志不残,使之化为优势,克服了残废之患而成为国际物理界的超新星。
他不能写,甚至口齿不清,但他超越了相对论、量子力学、大爆炸等理论而迈入创造宇宙的“几何之舞”。
尽管他那么无助地坐在轮椅上,他的思想却出色地遨游到广袤的时空,解开了宇宙之谜。
霍金的魅力不仅在于他是一个充满传奇色彩的物理天才,也因为他是一个令人折服的生活强者。
他不断求索的科学精神和勇敢顽强的人格力量深深地吸引了每一个知道他的人。
他被誉为“在世的最伟大的科学家”"另一个爱因斯坦""不折不扣的生活强者""敢于向命运挑战的人"。
[编辑本段]相关作品:《时间简史续编》作为宇宙学无可争议的权威,霍金的研究成就和生平一直吸引着广大的读者,《时间简史续篇》是为想更多了解霍金教授生命及其学说的读者而编的。
一位伟大的"巨人"——斯蒂芬·威廉·霍金这是一位伟大的人,虽然身残,但意志坚强,凭着惊人的毅力,为世界物理学创造了奇迹并解开了宇宙的奥秘.他就是----斯蒂芬·威廉·霍金一、斯蒂芬·威廉·霍金的生平简介:霍金于1942年1月8日出生于英国的牛津.1950年举家迁往圣奥尔本斯.1959年入英国牛津大学.1962年在牛津大学完成物理学学位课程,搬到剑桥大学攻读研究生,1963年霍金被诊断患有运动神经元疾病.1965年进入剑桥大学冈维尔和凯厄斯学院任研究员,被授予博士学位.他的研究表明:用来解释黑洞崩溃的数学方程式,也可以解释从一个点开始膨胀的宇宙。
同年他与珍.王尔德(简·王尔德)结婚.1967年长子罗伯特出生.1969年他被起任冈维尔和凯厄斯学院科学杰出成就研究员.1970年霍金研究黑洞的特性。
他预言,来自黑洞(现在叫霍金辐射)的射线辐射及黑洞的表面积永远也不会减少。
同年他的女儿露西出生,而他也在那一年开始使用轮椅.1973年他的首部著作《空时的大型结构》出版.1974年他被选为英国皇家学会会员.他继续证明,黑洞有温度,黑洞发出热辐射,以及气化导致质量减少并发现霍金辐射.1975—1976年间霍金获得伦敦皇家天文学会的埃丁顿勋章、梵蒂冈教皇科学学会十一世勋章、霍普金斯奖、美国丹尼欧海涅曼奖、马克斯韦奖和英国皇家学会的休斯勋章6项大奖.1977年他被任命为剑桥大学引力物理学教授.1978年获世界理论物理研究的最高奖爱因斯坦奖.1979年他的次子蒂莫西出生而他的《广义相对论评述:纪念爱因斯坦百年诞辰》出版.1980年他担任剑桥大学数学鲁卡斯教授.1981年他参加梵蒂冈宇宙学大会,宣布无边界构想.并出版《超时空和超引力》.同年他被授予大英帝国高级骑士.1985年他在瑞士病倒,实行气管造口手术从而失去语言能力,使用带造音器的计算机.1988年他出版《时间简史》,获沃尔夫基金奖,成为关于量子物理学与相对论最畅销的书。
建设银行fintech超新星大赛题目【原创版】目录1.建设银行 Fintech 超新星大赛简介2.大赛题目及要求3.参赛对象与报名方式4.赛事流程与时间安排5.奖项设置及奖励措施6.往届赛事成果展示正文【建设银行 Fintech 超新星大赛简介】建设银行 Fintech 超新星大赛是由中国建设银行主办的一场金融科技领域的大型比赛,旨在发掘和培养优秀的金融科技创新人才,推动金融科技的发展与创新。
该赛事自 2018 年开始举办,每年一届,吸引了众多金融科技企业和创新创业者的关注与参与。
【大赛题目及要求】本届大赛的主题为“金融科技引领未来”,参赛者需围绕金融科技领域,针对金融行业的痛点与需求,提出创新的解决方案。
大赛题目分为多个方向,包括但不限于:人工智能、大数据、云计算、区块链、生物识别等。
参赛作品需具备技术创新性、实用性和市场潜力。
【参赛对象与报名方式】参赛对象包括全球范围内的金融科技企业、创新创业团队和个人开发者。
报名方式分为线上和线下两种:线上报名需登录大赛官方网站进行注册和提交作品;线下报名则需前往指定的报名地点进行报名。
报名截止时间为 2023 年 10 月 31 日。
【赛事流程与时间安排】赛事分为初赛、复赛和决赛三个阶段。
初赛阶段,参赛者需提交作品摘要和相关材料,评审委员会将对作品进行筛选,并于 2023 年 11 月15 日公布进入复赛的名单。
复赛阶段,参赛者需提交完整的作品,评审委员会将对作品进行详细评审,并于 2023 年 12 月 15 日公布进入决赛的名单。
决赛阶段,参赛者需进行现场演示和答辩,最终评选出各奖项的获奖者。
【奖项设置及奖励措施】本届大赛共设置一等奖 1 名,奖金 10 万元;二等奖 2 名,奖金 5 万元;三等奖 3 名,奖金 2 万元。
此外,获奖者还将获得与建设银行合作的机会,以及一系列政策支持和创业扶持。
【往届赛事成果展示】自 2018 年以来,建设银行 Fintech 超新星大赛已经成功举办了多届,吸引了众多优秀的金融科技企业和创新创业者参与。
建行fintech超新星大赛金融科技题库(原创版)目录1.建行 fintech 超新星大赛简介2.金融科技题库的内容3.金融科技题库的重要性4.参赛者的应对策略正文随着科技的发展,金融行业也在不断变革,金融科技逐渐成为行业热点。
为推动金融科技创新,建设银行举办了 fintech 超新星大赛。
该大赛旨在发掘和培养金融科技领域的优秀人才,促进金融科技创新和应用。
本文将介绍该大赛的金融科技题库,以及如何应对这一题库。
建行 fintech 超新星大赛的金融科技题库涵盖了多个领域,包括人工智能、大数据、云计算、区块链等。
这些领域都是金融科技发展的关键,对于参赛者来说,掌握这些知识点显得尤为重要。
题库的内容丰富多样,既有理论知识,也有实际应用案例,旨在全面考察参赛者的金融科技素养。
金融科技题库的重要性不言而喻。
随着金融科技的快速发展,掌握相关知识可以帮助参赛者更好地适应行业发展,提升自身竞争力。
此外,建行作为我国四大国有商业银行之一,对于金融科技的应用和发展有着举足轻重的地位。
因此,了解和掌握金融科技题库的内容,对于参赛者来说是一种必要的准备。
面对金融科技题库,参赛者应该如何应对呢?首先,参赛者需要认真研读题库,了解每个知识点的详细内容。
在此基础上,结合实际案例进行深入分析,提高自己的实际操作能力。
其次,参赛者需要关注金融科技的最新动态,了解行业发展趋势,以便在比赛中脱颖而出。
最后,参赛者要注重团队合作,集思广益,发挥团队的力量,提高整体实力。
总之,建行 fintech 超新星大赛的金融科技题库为参赛者提供了一个全面了解金融科技领域的机会。
要想在这场比赛中取得好成绩,参赛者需要认真研读题库,关注行业动态,注重团队合作,提高自己的综合素质。
霍金简介50字霍金的生平及简历史蒂芬·霍金,本世纪享有国际盛誊的伟人之一。
他是当今世界上继爱因斯坦之后最杰出的理论物理学家。
他用毕生精力研究黑洞普通物理学定理不再适用的时空领域)和宇宙起源大爆炸原理。
他提出黑洞能发射辐射(现在叫霍金辐射)的预言现在已是一个公认的假说。
70年代他和彭罗斯一道证明了著名的奇性定理,他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。
除此外,他撰写的《时间简史》销售量达2,500万份,该书对量子物理学和相对论作了大量介绍。
1942年1月8日出生于英国的牛津。
1962年在牛津大学完成物理学学位课程,搬到剑桥大学攻读研究生,英国天文学家福雷德·霍伊尔(1915-),霍金青少年时代心目中的一位英雄,是这里的天文学教授。
霍金被诊断患有运动神经元疾病。
1965年被授予博士学位。
他的研究表明:用来解释黑洞崩溃的数学方程式,也可以解释从一个点开始膨涨的宇宙。
1970年霍金研究黑洞的特性。
他预言,来自黑洞(现在叫霍金辐射)的射线辐射及黑洞的表面积永远也不会减少。
1974年被选为皇家学会会员。
他继续证明,黑洞有温度,黑洞发出热辐射,以及气化导致质量减少。
1980年任剑桥大学数学卢卡斯教授(艾萨克·牛顿曾任此职)。
1988年出版《时间简史》,成为关于量子物理学与相对论最畅销的书。
1996年至今继续在剑桥大学工作。
成就荣誉1、1989年获得英国爵士荣誉称号奥巴马亲自为霍金颁奖2、是英国皇家学会学员和美国科学院外籍院士3、伦敦皇家天文学会的埃丁顿勋章4、梵蒂冈教皇科学学会十一世勋章5、霍普金斯奖6、美国丹尼欧海涅曼奖7、麦克斯韦奖8、英国皇家学会的休斯勋章9、1978年获物理界最有威望的大奖—阿尔伯特·爱因斯坦奖10、与罗杰·彭罗斯共同获得了1988年的沃尔夫物理奖11、1988年斯蒂芬·威廉·霍金的书《时间简史:从大爆炸到黑洞》获沃尔夫基金奖12、2009年8月12日,获得自由勋章——由奥巴马亲自颁奖精彩语录1. 当你面临着夭折的可能性,你就会意识到,生命是宝贵的,你有大量的事情要做。
宇宙的守护者;星系中的超新星
宇宙中的超新星是宇宙的守护者,它们不仅在星系中发挥着重要的作用,也成为了宇宙中最壮观的天文现象之一。
超新星是恒星在爆发结束生命周期时释放出的巨大能量,这种爆发会在短时间内释放出比太阳还要亮数百万倍的光芒,成为星系中最明亮的光源之一。
超新星的形成通常有两种方式。
一种是恒星耗尽了核能并坍缩成为中子星或黑洞,另一种是双星系统中的一颗恒星吸取了另一颗恒星的物质并引发了爆炸。
无论是哪一种形式,超新星的爆发都会释放出大量的能量和物质,影响着其周围的星系。
超新星的爆发对星系中的元素丰富度产生了重要影响,它们将大量的重元素喷射到周围的空间中,包括铁、氧、碳等元素,这些元素是构成行星、生命体和我们所知的物质的基本组成部分。
因此,超新星的爆发为星系中的生命提供了必要的物质基础,也推动了宇宙中化学元素的丰富度和多样性。
此外,超新星的爆发也对星系的演化产生了深远的影响。
它们的能量释放会激起星际介质的湮灭和重新结合,促进星际物质的再分布和星系内部区域的混合,从而影响着星系的结构和形态。
超新星的爆发还会激发星际介质的压缩和云团的形成,促进新的恒星诞生,推动星系的持续演化。
总的来说,超新星作为宇宙的守护者,在星系中扮演着至关重要的角色。
它们不仅影响着星系中的化学元素丰富度和生命的诞生,也推动着星系的演化和形态的变化。
超新星的爆发是宇宙中壮观而神秘的天文现象,也为我们揭示了星系演化和生命起源的重要线索。
超新星纪元好句摘抄摘要:一、超新星纪元简介1.超新星纪元的定义2.超新星纪元的重要性和意义二、超新星纪元中的好句摘抄1.描述超新星爆发的壮观景象2.反映人类面对超新星纪元的恐慌与希望3.表达对超新星纪元中科学、文明与人类命运的思考正文:【提纲】一、超新星纪元简介超新星纪元是指宇宙中一颗超新星爆发的时刻。
超新星爆发是宇宙中最为壮观的天文现象之一,它标志着一个星系的诞生和死亡。
在我国古代,超新星被称为“客星”,被认为是吉凶祸福的预兆。
在现代天文学中,超新星爆发被认为是一种重要的宇宙现象,它对研究宇宙的演化和星系的形成具有重要的科学价值。
【提纲】二、超新星纪元中的好句摘抄1.描述超新星爆发的壮观景象在超新星纪元中,我们可以目睹一颗恒星走到生命的尽头,然后以一种极致的方式告别宇宙。
超新星爆发时,恒星会在瞬间释放出巨大的能量,形成一种耀眼的光芒,照亮整个星系。
这种景象仿佛是宇宙中的烟花,璀璨而短暂。
2.反映人类面对超新星纪元的恐慌与希望面对如此壮观的超新星纪元,人类不禁感叹自己在宇宙中的渺小。
然而,这种震撼也让人类对未来充满希望。
在超新星爆发的瞬间,我们可以看到宇宙中无尽的可能性和未知领域。
正是这种对未知的探索,推动着人类不断前进,追求更高级的文明和科技。
3.表达对超新星纪元中科学、文明与人类命运的思考超新星纪元不仅仅是一个自然现象,它更是一个关于科学、文明和人类命运的思考。
在超新星爆发的瞬间,人类看到了科学的力量,也意识到了文明和命运的无常。
在这个纪元中,我们可以反思人类文明的过去、现在和未来,探讨科学与人类命运的关系,思考如何在宇宙中找到自己的定位。
总之,超新星纪元是一个极具震撼和思考价值的时刻。
超新星的简介自然界的元素不只是氢、氦、碳和氧,生命物质、木材、土壤和岩石中都含有一些硅、镁、硫、磷、铁和其他重原子,这些原子的核中都有20个以上的质子和中子。
如果这些元素不能在太阳和大多数恒星里制造,它们又是来自何处呢?仍然是来自恒星,不过只是很小一部分恒星,即质量最大的那些。
只有在离开主序时质量超过SM的恒星才能制造重原子核。
恒星中被外层重量压紧的核心就是“炼金炉”,原料就是氢和氦燃烧的“炉渣”,即碳和氧,冶炼过程在温度升到6亿开氏度时开始。
在这个温度上碳再也保不住了,相互猛撞并聚合成氛和镁,一条生产线就此建立,因为每个新的热核反应都释放更多的能量,使温度升得更高,从而使新的转变成为可能。
在10亿度时,氖核夺得一个氦核而形成镁,在15亿度时氧也开始燃烧,产生一系列更重的元素:硫、硅和磷,在30亿度时硅燃烧,并引发几百种核反应,使炉子里的温度越来越高。
在再往后的几千种反应的熊熊烈火中,更重也更珍贵的元素被制造出来。
这是恒星生命的最后阶段,这些反应的突发性也越来越强,越重的元素燃烧的时间就越短。
对于一个质量为25M的“模型”星,碳的燃烧持续600年,氛是1年,氧是6个月,而硅只有1天。
巨型“洋葱头”核转变并不能就以这种速率无限制地继续下去,反应的洪流最后都朝着~个元素汇集:铁。
铁的原子核报特殊,其中的56个质子和中子结合得如此紧密,没有一种聚变能量能使它们分开,铁就成了大质量恒星核心的最后灰烬。
现在的恒星由一个已停止热核反应的核心和仍在接连地燃烧的外层组成。
恒星只得不断地膨胀其外壳以调节平衡,它会膨胀到一个巨大的尺度,成为红超巨星。
红超巨星是宇宙中最大的恒星。
如果把这样一个星放在太阳系中心,它将吞没所有行星,包括远在扣亿公里外的冥王星。
红超巨星的内部结构有时被描绘成像一个洋葱头,因为它包含许多在燃烧着不同化学元素的同心层。
最轻的元素在温度最低的外层燃烧,而最重的元素在紧贴着那个呆滞铁核的内层燃烧。
中子化虽然铁核的温度在10亿度以上,却没有能量从中流出。
它太“冷”了,不足以使超巨星维持引力平衡,铁核就会被压得更紧密,其中的电子成为简并。
当简并电子的巨大压力能暂时地支持外层的重量时,恒星活动会出现一个间歇。
但是我们记得,简并电子不能支撑超过1.4/的质量,超过钱德拉塞卡极限就不可能有引力与电子压力的平衡。
新的铁会继续不断地在紧靠超巨星核的层里产生,由于重量大,这些铁会下沉并进入核心。
当核心里铁和简并电子的质量一超过钱德拉塞卡极限,那个致命的时刻就来到了。
所有质量大于10M(包括核和外层)的恒星都能产生出一个质量在1.4M以上的核,这时的密度达到10记克/立方厘米。
电子已简并的核突然塌陷,剧烈收缩,在十分之一秒内,温度猛升到50亿度。
涌出的光子带有如此大的能量,以至于将铁原子核炸开,蜕变成氨原子核。
这个过程叫作光致蜕变。
与增大原子核尺度并释放能量的核聚变反应不同,光致蜕变使原子核破烈并吸收能量。
恒星核心的平衡发生了前所未有的急剧变化,越来越不能抵挡无情的重压,温度持续上升,直到氦核本身也蜕变成其基本成分:质子、中于和电子。
在这样的高温下,电子的速度接近光速,因此,虽然处在简并态,电子变得更不能阻挡压缩力,在0.l秒里它们被挤压到与质子结合在一起。
二者的电荷相中和,变成为中子,同时迸发出巨大的中微子流中微子(即微小的中性粒子)是泡利于1931年预言而在1956年才被后人实际探测到的一种基本粒子。
通常情况下,中微于几乎不与其他物质发生相互作用,因而能够飞行很大的距离而不被阻挡或改变路径。
但在大质量恒星的内向爆炸的核心,中子化所释放的中微子洪流具有巨大的能量,使得恒星外壳也受到震动,并吸收相当大一部分中微子,其余的中微子则以光速逃离恒星,并毫无阻挡地超过星际空间。
中子和质子一样,也是原子核的一种成分(即是一种核子)。
它在1932年才被发现,因为它单独存在时很不稳定。
一旦它从原子核里分离出来,就只有很短的寿命,在大约10分钟后自动蜕变,失去其电中性,产生出一个质子、一个电子和一个反中微子(反中微子是中微子的反粒子,自由中子的蜕变是坍缩恒星核心发生的质子俘获电子反应的逆反应)。
现在,最重要的时刻来到了:中子的自旋是半整数,是一种费米子,像电子一样服从泡利不相容原理。
但是,中子的“占据体积”要小得多,两个中子之间的间隔可以小到10-”厘米,也就是说,中子可以互相碰到。
于是,中子化就伴随有一场物质的内向爆炸和密度朝着简并态的巨大增长。
恒星开始坍缩的0.25秒后,密度达到10’‘克/厘米3(相当于在一只缝纫顶针里有1亿吨质量)。
这正是原子核的密度,就像是通常物质中的电子都被移去,而原子核互相挨在一起。
在恒星核里再没有任何“真空”留下,恒星核就成了一种主要由中子组成的巨大原子核,这种远比白矮星紧密的新的物质简并态,就叫做中子星。
爆发物质一旦达到核密度,就不可能再作任何进一步的压缩。
恒星的非中子化外层以大约4万公里/秒的速度落到其中子化核心的表面,在那里撞上了一堵无比坚硬的墙。
外层物质被突然挡住,并反弹回来,形成冲击波(冲击波是一种不连续释在介质中的传播,这个锋导致介质的压强、温度、密度等物理性质的跳跃式改变。
在自然界,所有的爆发情况都伴有冲击波,冲击波总是在物质膨胀速度变得大于局域声速时发生。
一架飞机的速度超过330米/秒,“声屏障”就被打破,同时伴随有一个在大气层传播的冲击波,并产生一个声“爆炸”)。
在引力坍缩中,随着外层物质的弹回,冲击波由中心向外传播,并在几天后到达恒星表面。
它带有极其巨大的能量,毫不含糊地把恒星整个外区轰得粉碎,并沿径向向外吹得四散。
我们的25M的“模型星”将喷射掉24M的质量,只剩下一个l/①的中于星。
这个现象就称为超新星。
超新星爆发的这种激烈程度的确令人难以置信。
它在几天内所倾泻的能量就像恒星在主序期的几亿年里所辐射的那样多。
它的光度增大数十亿倍,因此在几天里这颗“新”星看上去就像一整个星系那样明亮。
相比之下,伴随着恒星收缩为白矮星而发生的行星状星云现象就显得是一种很平静的死亡,是一种次级葬礼;超新星爆发则是一种壮烈的死,喷射出更多的灰烬,而留下一具更紧密的星骸。
超新星吹出的气体不仅给星际介质送来了在“洋葱头”里形成的丰富的重元素,而且对星系演化起着比行星状星云更重要的作用。
巨大分子云中整代恒星的诞生就是由附近的超新星爆发所引发。
50亿年前,当太阳以及与之相随的小行星、流星、若星和行星从原初云中产生出来时,银河系的年龄已有100亿年,许多大质量恒星已经烧光,它们的灰烬已遍布于银河系内。
今日地球上的重元素就是从那些早已消失的恒星的核里来的。
观察超新星超新星现象当然不限于我们银河系里的大质量星。
但由于现亮度随距离急剧减弱,只是在本世纪的大望远镜出现后,才能观察其他星系里的超新星爆发。
迄今为止,在几十万个邻近星系中,已看到几百个超新星,平均每个月出现两个,可以估计出一个星系里超新星爆发的频率大约是每百年4个。
用肉眼只能看到银河系内的星。
有文字记录的天文观察已经2000年了,在这段时间里银河系应该有100个左右超新星爆发,但只有很少几个被记录下来。
造成这个大差额的主要原因是太阳系位于银河盘面上(即在夜空里看到的那条亮带)。
银河盘本来正是大多数产生超新星的大质量恒星所在的地方,但由于盘上大量尘埃对可见光的吸收,光的穿透程度大为降低。
从地球上只能探测到盘面上几百光年的距离,也就是说只能进入银河系那最有趣味的区域的很小一部分(后面将会看到,射电、红外和X射线辐射被吸收较少,因而能到达地球)。
随着观测天文学的发展,人们应当能够克服这个困难。
超新星爆发时不仅发射光子,而且还有别的能够不被宇宙尘遮挡的辐射,尤其是中微子极为丰富,又能飞越许多光年而不与其他物质发生作用。
如果能在地球上探测到它们,我们就有了一个关于发射源的全新信息的宝库。
问题是如何探测它们,因为它们几乎不与别的物质作用,当然也就难以与通常的观测仪器发生作用。
太阳核心的热核反应也产生恒定的中微子流,其中极其微小的一部分能在地球上被探测到,所用装置是~个盛有600吨四氯化碳并理在南达科塔一个金矿坑里的巨大容器。
中微子击中这个奇特游泳池中的氯原子使之变成氨,而氛可以被提取出来(欧洲的一个更新的实验是用爆来作靶子)。
超新星中微子的能量比太阳中微子更高,探测它们的装置本来是为别的目的而设计的。
粒子物理学家已经建造了巨大的地下水池(以遮蔽宇宙线)来探测质子衰变和相应的光闪耀。
由最近粒子作用统~理论提出的有限质子寿命问题是很重要的,因为质于是原子核的基本成分。
迄今尚未探测到一个质子衰变。
另一方面,这些水探测器对高能反中微子很灵敏(例如来自附近超新星的反中微子),一个反中微子与水池中的一个质子作用,生成一个中子和一个正电子(电子的反粒子)。
这个反应会发出一个切仑柯夫辐射闪耀,并能被浸在水池中的数千个光电阴极的某一些记录下来。
此技术在1987年2月超新星1987A 出现时获得了令人欣喜的成功,后文将再谈到。
超新星的另一种类型的辐射可能更有价值,它不是电磁也不是中微于辐射,而是引力辐射(引力波的问题将在第18章更详细地介绍)。
爱因斯坦广义相对论预言了引力场迅速变化时曲率波的传播,这种波在恒星坍缩时应当产生。
到2000年,引力望远镜应当能探测到远达1亿光年之外的超新星爆发的信号,在这个距离上横亘着几千个星系,望远镜应能每个月探测到一次引力辐射爆发。
历史上的超新星虽然我们寄希望于明天的天文学,但决不能只是耐心等待恒星痛苦地死亡。
历史上的天文学是一个不需再花钱的信息宝库,前人的文字记载里包含的天文学财富正等待我们去使用。
远在望远镜发明之前,大质量恒星的剧烈死亡已在观测天文学的历史记载里留下了踪迹。
在远东,职业天文学家(通常是星占学家)被统治者雇佣来观察天空,报告和解释突发的事件。
在中国的多个朝代里有许多这种事件的相当详细的记载,其中有些记载甚至是公元前200年幸存下来的。
更古老的记载被很遗憾地毁坏了,这个无可挽回的损失是由于一个人的过分骄横,他就是秦始皇——自称是中国第一个“真正的”皇帝。
他决定,世界的历史从他的统治开始,于是在公元前对3年下令焚书,大多数古老的文献就此丧失了。
幸运的是,中国并不是唯一的对天文学有热烈兴趣的国家。
日本和朝鲜自公元前1000年起一直进行固定的天文观测,于是就可能找到不同国家对同一事件所作的同时记载,使得科学家们能够鉴别那些常被很含糊地描述的现象。
历史上有记载的超新星的确切数目还不得而知,但不会超过10个。
不过,并不是所有的记载都被对天文学有兴趣的历史学家搜集到了,而被不懂得东方语言的天文史家搜集的甚至会更少。
由中国人观察到的头三个超新星只被很简短地记录下来。
一个于公元185年出现于半人马座,有20个月之久能被看到;第H个是公元396年在天揭座,持续了8个月;另一个也在天蝎座,时间是公元827年。