提到宇宙中能夠發(fā)光發(fā)熱的天體，我們很自然就會(huì)想到恒星，恒星依靠自身的聚變反應(yīng)釋放出巨大的能量，為周圍的星體帶來(lái)光和熱。
遺憾的是，恒星的聚變反應(yīng)并不是無(wú)休無(wú)止的，當(dāng)恒星上的氫元素耗盡之后，氫核聚變便會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)楹ず司圩?，緊接著聚變過(guò)程會(huì)逐漸向更重的元素推進(jìn)，大質(zhì)量的恒星通常能夠?qū)⒕圩冞^(guò)程推進(jìn)到鐵元素，由于鐵元素的聚變會(huì)由釋放能量轉(zhuǎn)為吸收能量，于是輻射擴(kuò)張壓消失，整個(gè)恒星便會(huì)急劇坍縮，在經(jīng)歷超新星爆發(fā)之后，形成一顆中子星或者黑洞。
不過(guò)像太陽(yáng)這樣的黃矮星，由于自身質(zhì)量有限，聚變的過(guò)程是不可能進(jìn)行到鐵元素的，一般認(rèn)為太陽(yáng)在燃料耗盡之后，聚變只能夠進(jìn)行到碳或氧元素，之后便會(huì)坍縮，而最終成為一顆白矮星。
白矮星也好，中子星也罷，它們本質(zhì)上都是恒星燃料耗盡后的殘骸，所以在想象中，它們應(yīng)該代表著黑暗與寒冷，可事實(shí)上并非如此，它們依然有著光和熱，而且比原本的恒星還要熱。
太陽(yáng)是我們最為熟悉的恒星，也是距離我們最近的恒星，地球上所有的光和熱都來(lái)自于太陽(yáng)，地球上一切生命所需的能量也都來(lái)自于太陽(yáng)，而太陽(yáng)作為一顆恒星，其表面溫度大約在6000攝氏度左右。而目前在宇宙中，通過(guò)觀測(cè)已知的白矮星，表面溫度全部超過(guò)了10萬(wàn)攝氏度，而中子星的溫度就更高了，根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)限制，目前已知的所有中子星表面的溫度都可以達(dá)到數(shù)十萬(wàn)攝氏度，更有甚者，有些中子星表面的溫度竟然可以達(dá)到數(shù)十億攝氏度，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了恒星的表面溫度。
中子星和白矮星都是恒星的殘骸，可為什么二者表面的溫度卻比恒星高了這么多呢？原因有兩個(gè)方面，其一就是反應(yīng)過(guò)程中留下的余溫。
以中子星為例，中子星是由恒星通過(guò)超新星爆發(fā)坍縮而來(lái)的，而超新星爆發(fā)是一種極為強(qiáng)烈的天體活動(dòng)，在超新星爆發(fā)的過(guò)程中，溫度可以達(dá)到上千億攝氏度，而在超新星爆發(fā)之后，星體急劇坍縮，但溫度卻留了下來(lái)，當(dāng)然，在以后的漫長(zhǎng)歲月中，溫度會(huì)逐步降低，但這是一個(gè)極為緩慢的過(guò)程。
中子星如此，白矮星也是如此，天文學(xué)上將徹底冷卻的白矮星稱之為黑矮星，而一顆白矮星冷卻成為黑矮星所需要的時(shí)間甚至超過(guò)了宇宙的年齡，這就是為什么至今宇宙中也沒(méi)有黑矮星存在的原因。白矮星初始溫度太高，而冷卻的時(shí)間太長(zhǎng)。
中子星和白矮星仍然保有熱度和亮度的第二個(gè)原因就是二者表面的核聚變反應(yīng)了。
等等，中子星和白矮星都是恒星坍縮后的殘骸，怎么還會(huì)存在核聚變反應(yīng)呢？中子星和白矮星都是極為致密的天體，具有極強(qiáng)的引力，一般來(lái)講，恒星在死亡坍縮的過(guò)程中會(huì)在宇宙空間中留下一些氫離子云，而這些氫離子云以及其它的宇宙物質(zhì)會(huì)在白矮星或中子星引力的作用下被吸引，當(dāng)這些宇宙物質(zhì)被吸附到星體表面的時(shí)候，在高溫高壓的作用下，核聚變反應(yīng)再一次被點(diǎn)燃了，而這些核聚變反應(yīng)也就成為了白矮星或中子星能夠發(fā)光發(fā)熱的原因之一了。
不過(guò)這些聚變反應(yīng)只是存在于星體的表面，并不意味著這些恒星的殘骸會(huì)重新死而復(fù)生。不過(guò)，如果有大量的宇宙物質(zhì)被它們所吸引，那就會(huì)出現(xiàn)另外一種情況。
根據(jù)美籍印度裔天文物理學(xué)家錢德拉·塞卡的計(jì)算，當(dāng)一顆白矮星通過(guò)吸引宇宙物質(zhì)使自身的質(zhì)量達(dá)到1.44倍太陽(yáng)質(zhì)量的時(shí)候，白矮星表面便會(huì)再次發(fā)生氦閃，同時(shí)從點(diǎn)燃氦核聚變，之后在白矮星內(nèi)部碳爆
白矮星有一個(gè)極限，中子星同樣也有著一個(gè)極限，這個(gè)極限被稱之為奧本海默極限，當(dāng)一顆中子星的質(zhì)量達(dá)到太陽(yáng)質(zhì)量3倍的時(shí)候，中子星也會(huì)上演一場(chǎng)壯觀的大爆發(fā)，與白矮星不同的是，爆發(fā)后的中子星并不會(huì)消失于無(wú)形，而是會(huì)變?yōu)榱硪环N更為強(qiáng)大的天體，那就是黑洞。如果一顆恒星的質(zhì)量足夠大，那么在燃料耗盡之后，也可以通過(guò)超新星爆發(fā)直接坍縮為一個(gè)恒星級(jí)黑洞。
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