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白矮星生存环境判明 难抵强磁场作用超质量极限

http://www.kexue.com 2014-02-20 12:48:28 中国科学报  发表评论


白矮星无法在超强磁场中保持稳定

  由中国科学院近代物理研究理论室完成的最新研究表明:在超强磁场情况下,超钱氏质量极限白矮星不能稳定存在。相关结果日前发表于《物理评论快报》。

  据介绍,目前学界普遍认为,一颗白矮星吸积足够多的物质并达到钱氏极限后,它将无法继续通过电子简并压力来平衡自身的引力,进而发生坍缩。

  但2013年2月,刊载于《物理评论快报》的一篇关于白矮星的亮点报道引起了该所博士董建敏的注意。该文认为,宇宙中可能存在超钱氏质量极限的大质量白矮星。这种白矮星处于强磁场下,质量可超过钱氏质量极限,新的质量极限可高达2.58倍太阳质量。文章进而对已经确定的标准烛光,甚至对于宇宙加速膨胀的历史产生怀疑。

  “以我们这两年积累的相关研究经验判断,这个结果不可能成立。”论文第一作者董建敏说,经过具体的分析和计算,研究小组推翻了这些关于超强磁场会破坏钱氏质量极限以及有可能存在第二类标准烛光甚至宇宙膨胀历史都需要重新考虑的结论。

  研究认为,在超强磁场情况下,计算星体结构以及质量与中心密度之间关系的方程失效。据该所研究员左维介绍,要使白矮星维持稳定,其磁场不能太强,平均强度上限为1016高斯,这样的强度远不足以影响钱氏质量极限。也就是说,在超强磁场情况下,白矮星根本不能稳定存在。因此,超强磁场不可能引起超钱氏质量极限的白矮星。

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