引力坍缩 (引力坍缩怎么读)

引力坍缩（英文：Gravitational collapse）是天体物理学上恆星或星际物质在自身物质的引力作用下向内塌陷的过程，产生这种情况的原因是恆星本身不能提供足够的压力以平衡自身的引力，从而无法继续维持原有的流体静力学平衡，引力使恆星物质彼此拉近而产生坍缩。

基本介绍

中文名：引力坍缩外文名：gravitational collapse相关学科：物理，天文现象：天体向中心猛烈下落反应：e +(Z﹐A )→ve+(Z -1﹐A )星系：恆星

基本介绍

引力坍缩（英文：Gravitational collapse）是天体物理学上恆星或星际物质在自身物质的引力作用下向内塌陷的过程，产生这种情况的原因是恆星本身不能提供足够的压力以平衡自身的引力，从而无法继续维持原有的流体静力学平衡，引力使恆星物质彼此拉近而产生坍缩。在天文学中，恆星形成或衰亡的过程都会经历相应的引力坍缩。特别地，引力坍缩被认为是Ib和Ic型超新星以及II型超新星形成的机制，大质量恆星坍缩成黑洞时的引力坍缩也有可能是伽玛射线暴的形成机制之一。至今人们对引力坍缩在理论基础上还不十分了解，很多细节仍然没有得到理论上的完善阐释。由于在引力坍缩中很有可能伴随着引力波的释放，通过对引力坍缩进行计算机数值模拟以预测其释放的引力波波形是当前引力波天文学界研究的课题之一。

举例

比如，质量大于8～10太阳质量的大质量恆星演化到晚期时，其中心区域产能不足或能量被中微子大量带走，致使辐射压不足以抵御恆星自身引力的作用，从而发生引力坍缩。一般来说，恆星的引力坍缩的结果是形成一颗緻密星，如白矮星、中子星、黑洞等。对于质量小于太阳质量1.3倍的星体，泡利不相容原理引起的电子简併压力将支撑其自身的重量，形成白矮星。质量在太阳质量1.3-3.2倍之间的星体，中子简併压力将支撑其自身的重量，形成中子星。质量大于太阳质量3.2倍的星体，没有任何结构可以支撑其自身的重量，它们将坍缩为黑洞。 有些引力坍缩还伴有大量的能量释放和物质的抛射。例如，超新星爆发时，其中心部分会坍缩形成緻密星，而外部则被抛射到空间，形成超新星遗蹟，整个过程释放大量的能量。在引力坍缩过程中﹐恆星中心部分形成緻密星﹐并可能伴有大量的能量释放和物质的抛射。

形成

恆星核心区经过氧燃烧的核反应阶段之后﹐如果质量大于钱德拉塞卡极限﹐并且由铁族核素构成时﹐它的等效多方指数γ接近临界值4/3（见恆星球的平衡及稳定）。这时恆星中心温度约为6×109K﹐它将发生引力坍缩过程。在这个阶段﹐恆星中心温度很高﹐各类中微子产生过程（例如光生中微子过程，电子对湮没中微子过程﹑中微子轫致辐射等）都会引起中微子将中心部分的能量迅速带走﹐使恆星核心区很快冷却﹐以致辐射压力不足以抵御自引力的作用﹐从而形成引力坍缩。

恆星形成中

恆星形成于星际间尘埃和气体构成的巨型星云，这些星云中的粒子通常状态下以高速随机运动，彼此间的引力不足以将它们压缩到一起。但当外界条件（例如临近的超新星爆发或者其他激变事件的发生）允许时，这些星云被足够强的压力压缩以至于引力能够克服这些粒子的运动使它们彼此靠拢。于是星云开始引力坍缩的过程，并且其速度越来越快，由于角动量守恆的制约最终从原先庞大的星云中分离出许多小的但更緻密的星云，这一过程也经常称作引力凝聚（gravitational condensation）。这些星云继续在自身的引力作用下发生坍缩，同时坍缩的能量不断转化成星云的内能，在星云内部产生向外的辐射压，这个辐射压能够通过平衡向内的引力逐渐减缓并最终停止引力坍缩。当辐射压与引力彼此平衡时，星云坍缩为一个具有一定密度的球体，这被称作原恆星。原恆星的周围仍然充斥着厚重的星际气体和尘埃。天文学家已经观测到部分引力凝聚的过程，但这一过程还没有得到全面的了解[1]。