[科普中国]-致密天体

定义

这里所说的致密天体包括白矮星、中子星和黑洞，它们都是晚期恒星演化到最后的产物，晚期恒星演化成这三种致密天体的哪一种，决定于晚期恒星的质量。这三种致密天体的共同特征是，为星体提供能量的核反应停止了，与星体自身引力相抗衡的张力已不复存在，引力坍缩致使星体体积缩小达到并处于超高密度、超大压力和超强磁场的极端物理条件之中。1

性质白矮星白矮星的质量一般都与太阳质量相近，在0．3-1．2个太阳质量范围内，但大小与地球差不多，可见白矮星的密度是很高的，约为 ～ kg· 。提供能量的核反应虽然停止了，但白矮星的温度仍然很高，表面温度约为5× K，由于它的体积小，所以光度低，只有太阳的1/10到1/1 000。

白矮星的质量上限是太阳质量的1．4倍，这就是说，大于此质量限的白矮星是不存在的，它将进一步坍缩并形成中子星或黑洞。这一质量极限称为钱德拉塞卡(S．Chandrasekhar)质量限。到目前为止，所有被观测到的白矮星的质量都小于这个极限值。1

中子星理论研究表明，中子星也存在一个质量上限，为3．2太阳质量，称为奥本海默(J．R．Oppenheimer)一沃尔科夫(G．M．Volkoff)质量限，如果超过这个质量限，中子星就不能稳定存在，内部简并中子气所产生的张力不能抗衡坍缩压力，星体将进一步坍缩成为黑洞。1

致密天体内部的格林函数结合 Jellium 模型，, 利用 Feynman图形法则近似计算了一般致密天体在一定条件下的格林函数‘：

白矮星: ～ —