白矮星的錢氏質量極限在天體物理中有著重要的意義。目前普遍認為,一個白矮星吸積足夠多的物質并達到錢德拉塞卡極限后,它將無法繼續(xù)通過電子簡并壓力來平衡自身的引力,從而會發(fā)生坍縮,產生Ia型超新星爆發(fā)。由于Ia型超新星爆發(fā)可以作為宇宙中的標準燭光,因此它可以用于宇宙學上的測距,從而導致了宇宙加速膨脹的發(fā)現(xiàn)。有不少研究者指出,超強磁場會破環(huán)錢氏質量極限,導致有可能存在第二類標準燭光,因此宇宙膨脹歷史可能需要重新考慮。
近代物理所完成的研究表明,要使白矮星維持穩(wěn)定,其磁場必定不能太強,平均強度上限為1016G,這樣的強度遠不足以影響錢氏質量極限。研究結果總結為:(1)在超強磁場情況下,Lane-Emden方程失效。因為該方程建立在多方物態(tài)方程基礎上,超強磁場的出現(xiàn)破環(huán)了多方物態(tài)方程以及原有的邊界條件;(2)在磁場過強情況下,質量-中心密度和半徑-中心密度標度律
和
失效;(3)白矮星穩(wěn)定性要求其磁場不能過強;(4)超錢氏質量極限白矮星不可能由超強磁場引起。
研究結果作為Comment在Phys.Rev.Lett. 112, 039001 (2014) 發(fā)表。
