太阳前一代恒星的氢元素烧尽了,那么太阳的氢元素又来自于哪里?

每次恒星超新星爆发,都会把大量未燃烧完的氢和氦抛洒出去形成星云,这些星云物质就是下一代恒星的温床。

每次超新星爆发,都是一次重元素沉淀的过程,“沉淀物”形成了中子星或者黑洞,大量氢和氦随着超新星爆发逃离,然后实现恒星演化周期的循环。

恒星是有演化周期的,大致过程为“原始星云坍缩—恒星—超新星爆发(或者形成白矮星)—星云—星云坍缩—恒星”,宇宙中的恒星就是这样不断循环。

但是每一代恒星,似乎都有能燃烧数亿年的氢元素,这是为何呢?

原因在于恒星演化末期,重元素由于比重高,会集中在恒星的核心部分,氢和氦比重低,会积聚在恒星的外层,当恒星坍缩时,有下面几种情况:

(1)中小质量恒星,在演化末期塌缩成白矮星,在白矮星彻底形成前,巨大的能量释放(主要是氦闪)会把大量外层的氢和氦吹散开,形成行星状星云,重元素将坍缩成白矮星;

(2)大质量恒星,通过超新星爆发可能形成中子星,其中绝大部分重元素,都在中心塌缩成中子星物质,只有少量重元素以及大量的氢和氦,在超新星爆发中抛洒出去;

(3)超大质量恒星,通过超新星爆发形成黑洞,情况和中子星超不多;

而且重元素由于比重高,在超新星爆发后,很难被星际物质减速,被抛洒的范围更广;而氢和氦由于比重低,抛洒的范围小,容易被星际物质减速形成星云。

太阳系内的重元素,肯定不止来源于一两次超新星爆发,而是每次超新星爆发,都是一次重元素沉淀的过程,未被沉淀的氢和氦,将成为下一代恒星的温床。

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