第47章 茅台拿铁和玻尔教授(2/2)

首发：~第47章 茅台拿铁和玻尔教授

面包妹妹的意识流继续接收：科学家常把光谱型为o、b、a的矮星称为蓝矮星，光谱型为f、g的矮星称为黄矮星。

面包妹妹早就知道，太阳是一颗黄矮星。

玻尔继序：光谱型为k的矮星称为红矮星。但现在一般所谓白矮星，以及在理论上估计的黑矮星，都不属于矮星范围。

太阳在主序星阶段是典型的g型黄矮星。

玻尔继续描述这样的路径：太阳的演化路径大致是主序星→红巨星→白矮星→黑矮星。

波尔继续灌输他的理论：质量小于144倍太阳质量，称为钱德拉塞卡极限的巨星，在巨星阶段结束后能坍缩成稳定的白矮星。

面包妹妹有点质疑玻尔的这个观点：质量大于钱德拉塞卡极限小于太阳质量2-3倍的巨星，坍缩成中子星。 质量大于太阳质量2-3倍的巨星，可能坍缩成黑洞。

这时番茄姐姐的灵魂意识流鬼使神差地加入。

番茄姐姐：“小型恒星太阳结局到底怎么回事？”

玻尔教授继续：太阳不可能永远发光发热，从本质上来看，太阳就是一团聚集在一起的氢，这团氢的内部就是太阳的内核，内核中时时刻刻都在进行着比较稳定的核聚变。

番茄姐姐：“我知道，以前马山教授在元宇宙聊天室说过，氢原子不断的聚变为氦原子，在这个过程中释放能量，这就是太阳发光发热的根本原因。”

面包妹妹的意识流穿越到2190年左右，qh大学天体物理学实验室里，马山教授穿着一件灰白色风衣，头戴黄色贝雷帽，宽边眼镜，眉宇间闪耀着一股灵气，双眼迸射出灼热的智慧的光芒。

在李老虎的印象中，这也是马山教授的标配形象，个子大约1米78。

这一天，马山教授在练气功、打坐冥想，他的意识流时空隧道里呈现这样的情景：50亿年后，太阳的内核会逐渐开始无法保持稳定，因为大量的氢聚变为氦会形成一个氦核，核心中的氢元素不断减少，就会导致整个核心失去平衡，太阳就会进入红巨星阶段，这个时候的太阳会更加闪亮，但是表面温度会不断降低，同时太阳的体型会更大，质量会更低一些。

番茄姐姐问玻尔教授：“红巨星阶段有什么特点？”

玻尔教授：“红巨星阶段是恒星最后的挣扎，当一颗恒星开始进入红巨星阶段时，影响最大的就是膨胀的体型和不断减少的质量，未来太阳演变成红巨星时，水星和金星都会被膨胀的太阳给撕碎，地球可能被太阳引力撕碎，也可能因为太阳引力的减少让轨道发生变化，从而逃过一劫。”

马山教授接快速过话头：“恒星变成红巨星后，因为质量开始不断降低，产生的引力也会发生变化，这会导致原本恒星内行星的轨道发生变化，甚至是脱离恒星系进入宇宙中流浪。恒星并不会保持红巨星状态太久，大约几百万年就会进入下一个阶段，恒星的死亡在下一个阶段才真正开始。”

玻尔教授：“完全正确。”

马山教授：“人类最亲近的太阳演化为红巨星后，会因为剧烈的温度变化导致外部的大量物质逃逸，形成一个行星状星云，内核会遗留下来演化成白矮星，白矮星是一种高密度高温度的恒星，但是它的亮度很低，还会随着时间的推移不断的降温，最终变成一颗黑矮星。”

玻尔教授眯着眼睛，拍了一下自己的肩膀说：“白矮星演变成一颗黑矮星需要很漫长的时间，因此现在宇宙中还没有发现黑矮星，只有少量的白矮星还在发光发热。”

玻尔教授：“在遥远的未来，太阳也会成为一颗暗淡的黑矮星，不再发光，不再发热，只是默默的在宇宙中漂浮，等待着和其他物体发生碰撞，迎来最终的毁灭或者新生。”

“太阳系的最终结局？”番茄姐姐问玻尔教授。

番茄姐姐眼睛一眨，意识流时空隧道里是这样的情景：前一段时间废寝忘食，忙得也不做瑜伽了，家里的桌子上都是电脑和稿纸书籍，和写的密密麻麻的笔记。

玻尔教授：“地球可能被太阳的引力给撕碎，就算幸运逃过了一劫也会因为太阳引力不断减少而离开太阳系，可能被路过的恒星系引力给俘获，成为其他恒星系的一员，或孤独进入宇宙中成为一颗流浪行星。”

“太阳系的最终结局就是只剩下太阳一个，不再发光热，那个时候的宇宙中应该出现了许多和黑矮星，宇宙开始不再年轻，整体的能量活跃度开始降低，换句话来说，宇宙熵增了。”玻尔教授瞄了一下手表，抬头看着天空。

“熵增是宇宙中的必然结局，虽然宇宙中存在大量的氢，氢的核聚变尽头到底是什么？天下没有不散的宴席，宇宙也是如此。”波尔先生继续看手表。

大家焦急地听着波尔先生的讲解。但是玻尔教授突然说道：“对不起。我可能要离开了，我属于过去的人，必须遵守宇宙规则，必须按照斐波拉契数列原则进行复活，而且在元宇宙时空隧道里和你们见面交流的只有24小时。我今天还有别的事情要办理。再会了，女士们。你们请这位马山先生告诉你们天体物理学吧。”

大家依依不舍地与波尔先生告别，玻尔教授也是一步一回头地向大家招手告别，大步流星地消失在元宇宙时空隧道尽头。

这时，番茄姐姐搜索发现，黑矮星是中小质量恒星演化的最后期。大约1个太阳质量恒星演化的终极产物。它由低温简并电子气体组成，由于整个星体处于最低能态，因此无法再产生能量辐射了。

番茄姐姐：“科学家并没有确定发现任何黑矮星，不存在黑矮星。”

马山教授：“恒星最终会冷却，成为在太空中漂流的一团冰冷的、燃烧殆尽的灰烬。”

“中子星结局呢？”面包妹妹问道。

打坐指着马山教授：“演化成白矮星，塌陷成黑洞，爆炸成暗物质。”

马山教授：“中子星并不是恒星的最终状态，它还要进一步演化。由于它温度很高，能量消耗也很快，因此，它通过减慢自转以消耗角动量维持光度。当它的角动量消耗完以后，中子星将变成不发光的黑矮星。”

马山教授：“中子星就是一个巨大的原子核。中子星的密度就是原子核的密度。中子星的质量非常大以至于巨大的引力让光线都是呈抛物线挣脱。”

马山教授：致密恒星的质量低于144倍太阳质量，则可能是白矮星，但质量大于奥本海默极限即3倍太阳质量的中子星会继续发生引力坍缩，则无可避免的将产生黑洞。

马山教授：当黑洞与中子星相遇，最终将被吞没。

面包妹妹：“中子星最后变成不发光的黑矮星。原来如此。”

番茄姐姐：“黑洞的结局？”

马山教授：“黑洞的事件视界，它代表了物体理论上可以从其引力中逃脱的地方与任何物体将不可避免地被吸引到中心奇点之间的边界，无论它做什么。”

马山教授：“如果黑洞仅由质量组成，没有电荷，没有角动量，也没有其他固有的奇异成分。”

马山教授：爱因斯坦的引力场方程揭示了黑洞的存在，黑洞本质上就是质量达到一定程度后引力坍缩的产物，理论上来说任何物质都能变成黑洞，如果巧克力的质量达到了太阳质量的3倍，慢慢它也能变成黑洞。

马山教授：黑洞如果是由恒星的坍塌转化过来的，那黑洞就是收集电子能，当电子能凝聚储存到一定的时候，就会发热发光了，而又形成恒星。

马山教授：如果黑洞与恒星是这样的循环演化的，那恒星发出的光子，最终又会回到黑洞身边，而继续演化出恒星，这就是黑洞的结局。

讨论结束了。

番茄姐姐感觉今天很有收获，遇见了玻尔教授，搞懂了很多问题。

回到家里，打开量子力学词条，番茄姐姐了解到：真空中会随机出现一对正反虚粒子，它们很快会互相湮灭而消失。然而，如果这种现象出现黑洞的事件视界附近，正反虚粒子对将不会发生湮灭，而是其中一个子落到黑洞之中，另一个粒子逃逸出来，并带走黑洞的能量，这就是霍金辐射。这意味着黑洞不是永恒的，而是不断在失去质量，终有一天它们从宇宙中蒸发殆尽。

番茄姐姐和面包妹妹几乎花了3个星期，才把马山教授的论文研究完毕，当然要查阅很多书籍，搜搜很多材料，做很多笔记。