中子星与白矮星有何异同?

中子星与白矮星有何异同?
它们分别是如何形成的?

一种据认为主要由中子构成、密度极高的恒星.典型中子星的直径为20公里,质量约等于太阳的质量.因此,它们的密度极高,约为水的1014倍,大体相当于原子核内部的密度.在某种程度上,中子星可以认为是由其自身引力吸在一起的巨核.在密度最大的中心处,物质据信主要是超子和介子.在中介层则多为中子,而且可能处于“超流”状态.尽管温度可能达到百万度的高温,最外面的1000米还是固体的.外壳由各种原子核组成的点阵结构和简并的自由电子气所组成.外壳内是一层主要由中子组成的流体,在这层中还有少量的质子、电子和μ介子.对于中子星内部的密度高达1016克/厘米3的物态,目前有三种不同的看法：①超子流体；②固态的中子核心；③中子流体中的π介子凝聚.在极高密度下,当重子核心彼此重迭得相当紧密时(这种情形有可能出现于大质量中子星的中心部分),物质的性质如何,是一个完全没有解决的问题.中子星的质量下限约为0.1太阳质量,上限在1.5～2太阳质量之间.中子星半径的典型值约为10公里.密度最低的固态表面是高密度的铁.中子星另一个重要特征是存在强度极高的磁场,超过1012高斯,它使表层的铁聚合成长长的铁原子链：每个原子都被压缩并沿磁场被拉长,而且首尾相接,形成从表面向外伸出的“须状物”.在表面以下,由于压力太高,单个原子不能存在.1967年发现了脉冲星,首次证明了中子星的存在.现已发现300多颗脉冲星,普遍认为它们就是旋转的中子星.蟹状星云脉冲星和船帆座脉冲星的脉冲周期极短,说明它们不可能是白矮星.据认为,脉冲星是由于它们的旋转和强磁场而产生的一种电动力学现象,就像发电机的情况一样.另有证据表明,某些双星X射线源也包含着中子星,它们似乎是由于压缩从伴星吸积到它们表面上的物质而发出X射线的.中子星据信是超新星爆发形成的,在该过程中,随着核心密度增至1015/厘米3,中子压力便会顶住中心核的坍缩.若坍缩中心核的质量超过太阳质量的2倍,则不能形成中子星而可能变成黑洞.

【形成】
白矮星是中低质量的恒星的演化路线的终点.在红巨星阶段的末期,恒星的中心会因为温度、压力不足或者核聚变达到铁阶段而停止产生能量（产生比铁还重的元素不能产生能量,而需要吸收能量）.恒星外壳的重力会压缩恒星产生一个高密度的天体.
一个典型的稳定独立白矮星具有大约半个太阳质量,比地球略大.这种密度仅次于中子星和夸克星.如果白矮星的质量超过1.4倍太阳质量,那么原子核之间的电荷斥力不足以对抗重力,电子会被压入原子核而形成中子星.
大部分恒星的演化过程都包含白矮星阶段.由于很多恒星会通过新星或者超新星爆发将外壳抛出,一些质量略大的恒星也可能最终演化成白矮星.
双星或者多星系统中,由于星际物质的交换,恒星的演化过程可能与单独的恒星不同,例如天狼星的伴星就是一颗年老的大约一个太阳质量的白矮星,但是天狼星是一颗大约2.3个太阳质量的主序星.