恒星爆炸(超新星爆发)主要由大质量恒星核心燃料耗尽引发的剧烈物理过程导致,具体原因可归纳为以下四点:
核心燃料耗尽与坍缩
大质量恒星(如太阳质量以上)核心的氢燃料耗尽后,核聚变反应停止。核心在引力作用下迅速坍缩,温度和压力急剧升高,形成中子星或黑洞的前身。
剧烈能量释放与冲击波
核聚变停止后,恒星内部剩余物质发生剧烈反弹,产生超新星爆炸。爆炸瞬间释放的能量相当于太阳生命周期总和,冲击波以光速向外扩散,形成行星状星云。
元素合成与物质抛射
在爆炸过程中,恒星外层物质被抛射形成星云,同时核心通过核反应合成更重的元素(如金、银),为宇宙提供物质基础。
引力与压力平衡的崩溃
恒星内部压力与引力长期平衡,但核心坍缩瞬间打破这种平衡。外层物质在高温高压下剧烈燃烧,最终导致恒星爆炸。
补充说明 :低质量恒星(如太阳)在核心氢耗尽后,会膨胀成红巨星并缓慢抛射外层气体,最终形成白矮星,不会发生超新星爆炸。