星核的密度

星核一般指恒星的核心。

星核的密度比恒星的平均密度高很多，对于太阳，其核心密度在150克/立方厘米左右，而太阳的平均密度只有约1.4克/立方厘米，比水重不了多少。恒星核的密度与恒星质量成正比。比太阳质量大的恒星，核密度也比太阳的核密度大；比太阳质量小的恒星，核密度也相对较小。

星核的温度也是如此。太阳的核心温度在1500万度，比太阳质量大的恒星，核心密度温度也高，反之亦然。

恒星核是恒星能量的产生区域。对于太阳这类小质量恒星，因为中心温度较低，产生能量的核聚变反应主要是质子－质子链式反应。在大质量恒星中，因温度和密度都高于小质量恒星，产生能量的核聚变反应主要是碳氮氧循环（CNO循环）。

恒星核心的密度不是一成不变的，是随着恒星的演化而变化的。当恒星开始核聚变反应而诞生后，恒星进入主序星阶段。在此阶段，恒星核的温度和密度基本稳定。但当核聚变反应持续发生，内部开始积累重元素（天文学中，把除氢和氦两种元素以外的所有元素都称为重元素）后，恒星中心的密度开始升高，但温度基本保持不变。并且随着重元素在核心的积累，核聚变反应发生区域逐渐向核心以外的“核心壳层表面”转移。当核心的体积和质量足够大时，壳层表面密度会逐渐下降，直到氢聚变为氦的核反应逐渐减弱至停止。恒星因为失去能量来源而继续在引力作用下收缩，使恒星核的温度和密度上升，直到核心部位引发氦核聚变为碳核的反应，其温度和密度再次稳定下来。而此时，恒星的直径已经变大，表面温度也下降了。此过程由是重复。

对于太阳这类小质量恒星，当核心物质变为碳元素时，恒星各层的核聚变反应将完全停止，其核心密度会继续升高，恒星外层会继续膨胀变大，直至恒星外层气体扩散并消失在宇宙空间，露出中央的高密度、高温恒星核心，这个恒星核心就是白矮星。白矮星的密度在1/10—10吨/立方厘米之间，体积比地球大不了多少，质量不会大于1.44倍太阳质量，初始温度基本就是恒星停止核聚变反应时的中心温度，大约在1000万度以上。但由于白矮星没有能量来源，白矮星在发出光热的同时，也以同样的速度冷却着。经过数千亿年的漫长岁月，年老的白矮星将渐渐变冷并停止辐射而死去。它将变成一个比钻石还硬的巨大晶体——黑矮星而永存。

对于大质量恒星，在核心元素成为碳之后，还会继续收缩，足以温度和密度会继续升高，引发一系列的核聚变反应，核心最终的元素为铁，其他比铁轻的元素会逐层排列在铁心的外围，形成一个巨型的“洋葱头”结构。当各层界面上的核聚变反应都停止时，恒星会剧烈收缩，各层物质都会在极短的时间内，以极高的速度撞击到铁核上，在给予铁核以极高的冲击能量，使铁核的温度和密度继续升高外，各层物质会以几乎相同的速度反向冲出，并极速扩散到宇宙空间中去，形成超新星爆发。中心的铁质核心中的物质在极高的撞击力作用下，会把原子核外围的电子压入原子核，与核中的质子结合，形成中子，成为一颗以中子为主的极小的恒星核，就是中子星。中子星的表面温度超过1000万度，内部温度可达数十亿度，其密度高至10＾13－10＾14克/立方厘米，几乎达到原子核的密度。质量介于太阳质量的1.35到2.1倍，而其半径却只有10－15公里。

如果恒星的质量再大，发生超新星爆发后，恒星核还会继续收缩，密度会继续升高。形成的残骸就不是中子星，而是黑洞了。

总之，恒星核是恒星中密度最高、温度最高的区域，是恒星能量的产生地。其密度和质量将决定恒星最终的演化结果。

宇宙中分布着各种各样的天体，有恒星级别的黑洞、中子星、白矮星、恒星，还有各种行星。他们的星核各不相同，一般质量越大的星核密度越大。比如黑洞和中子星都是大质量恒星死亡后就下的内核，他们密度极高，黑洞密度趋于无穷大，一勺中子星的质量大概和一座珠穆朗玛峰一样。

白矮星是中等质量恒星死亡后的内核，密度约为1000kg/cm3。

像木星这种大质量行星的密度大约是50g/cm3,是黄金密度的2倍，像地球这种岩质行星的内核密度13g/cm3。