不是所有的恆星都會變成白矮星,20歲的錢德拉塞卡給出驚人的答案
2020-12-06 徐曉亞然說到印度的科教文化代表人物，首先想到的應該會是泰戈爾，亞洲第一位諾貝爾文學獎獲得者，也許還有人想起印度數學之神拉馬努金。但是從事實而論，印度人民畢竟從一個一窮二白的環境裡一步步走過來，對於人類科學事業的貢獻並不是太多，但是印度的航天事業近年來取得了突飛猛進的發展。
泰戈爾2013年，印度成功發射了亞洲第一枚火星探測器，並從火星傳回實時數據，成為全球第4個成功發射這個厲害的操作的確走在了中國和日本前面。2019年9月，印度探月計劃月船2號月球探測器成功發射。雖然之後因與著陸器失聯而導致此次探月活動失敗，但是這次事件，讓我們對印度人民取得的科學成就更加關注了。
月船2號1999年7月23日，哥倫比亞號太空梭把一臺名叫「錢德拉X射線望遠鏡」的設備送到了一條近地點1萬公裡、遠地點14萬公裡、軌道周期為64小時的橢圓軌道上。這臺望遠鏡是大型軌道天文臺計劃的第三顆衛星，目的是觀測天體的X射線輻射。錢德拉望遠鏡被認為是X射線天文學上具有裡程碑意義的空間望遠鏡，它標誌著X射線天文學從測光時代進入了光譜時代。
錢德拉X射線望遠鏡錢德拉望遠鏡如此強大，那麼為這架超級望遠鏡命名的人又該是一個多麼偉大的人物呢？他的確足夠偉大，他就是1983年諾貝爾物理學獎得主—美籍印裔蘇布拉馬尼揚·錢德拉塞卡。
錢德拉 塞卡破解恆星的命運軌跡--錢德拉塞卡極限
錢德拉塞卡，1910年出生於印度的一個富裕的婆羅門家庭，父母都是知識分子，家庭教育開明。他的叔父更是印度首位諾貝爾物理學獎得主拉曼，拉曼是第一個成功解釋了為什麼海水是藍色的科學家。加上錢德拉塞卡從小天資聰穎，很快就表現出來超越常人的學習能力。
印度第一位諾貝爾物理學獎得主 拉曼1930年，在一艘由印度前往英國的郵輪上，一位羞澀的年輕男生看起來與周圍的環境顯得格格不入，他的名字叫做錢德拉塞卡。此時的船艙裡，有的人在聊天並不時發出嬉笑聲，有的人在吃東西，而他卻趴在一個放著本子的桌子上一會兒低頭冥想，一會兒奮筆疾書。對於一位即將進入世界上最高的物理殿堂劍橋三一學院的青年來說，他當時肯定不會意識到，他現在正在計算的內容將給他帶來的是幾十年的坎坷。
劍橋大學 三一學院他當時計算出來的數值後來被稱之為錢德拉塞卡極限。誰也想不到當時只有20歲的青年可以推導出諾獎級別的成果。由於當時自己的資歷尚淺而且剛剛進入三一學院學習理論物理，沒有發表出來。轉眼間到了1933年的夏天，錢德拉塞卡獲得了劍橋大學的博士學位，並在那年9月成為劍橋大學三一學院的研究員。也許是覺得自己取得了一定的成績，錢德拉塞卡想到了當年在顛簸的船艙裡計算的結果，他拿出了放在角落裡已經積滿灰塵的手稿，並且加以完善最終給出了這樣的結論：
當恆星的質量超過1.44倍太陽質量的時候，恆星將不會變成白矮星！
要知道，當時天文學界的主流觀點一致認為一切恆星的最終歸宿都將是白矮星。
不是所有的恆星都會變成白矮星提出的理論在各種打壓下前行
1935年，錢德拉塞卡帶著自己的論文手稿來到了皇家天文學會的會議上，錢德拉塞卡表示：「白矮星不會是一顆質量足夠大的恆星的最終歸宿」，「恆星會不斷收縮到直徑只剩下幾千米」。正在錢德拉塞卡滔滔不絕地向在座的前輩們表述自己的研究成果的時候，他的導師愛丁頓突然走到了錢德拉塞卡的身邊拿起了他的手稿，撕得粉碎。
愛丁頓亞瑟·愛丁頓爵士的舉動無疑給了錢德拉塞卡當頭一棒，會場頓時哄堂大笑。幾乎所有的在場的人都站在了艾丁頓這一邊，嘲笑錢德拉塞卡簡直是異想天開。他沒想到平時受人尊敬的導師怎麼突然變得這樣，每一個人的指指點點更像一柄柄匕首刺痛年輕人脆弱的自尊心。
愛因斯坦與愛丁頓亞瑟·愛丁頓可以說是科學史上的惡棍之一，他是愛因斯坦忠實的粉絲。1915年，愛因斯坦發表了廣義相對論後，愛丁頓看到了愛因斯坦的著作後大為吃驚，認為這是具有劃時代意義的成就，第一次有人向牛頓發起了挑戰。
日全食是難得的觀測良機1919年5月29日，將發生一次日全食，為了抓住這次難得的機會，愛丁頓迅速組織兩個觀測小分隊，一個前往非洲的觀測小隊測量當日全食發生而天空全暗時，太陽附近的恆星位置究竟是否發生了變化。另外一個小隊前往南美洲的巴西，並且約定兩個小組在同一時間進行觀測，結果顯示觀測到的太陽周圍的恆星位置的確與星表中的標準位置相比發生了輕微偏離，並且偏離值與愛因斯坦理論的計算值（1.75角秒）相吻合。這一結論證明恆星的引力確實可以使最快的光發生偏折。這一觀測結果也強有力地證明了愛因斯坦的理論是正確的。
1919年 愛丁頓拍攝的日全食照片愛丁頓是第一個理解愛因斯坦理論的物理學家，通過這次實驗愛丁頓得到了愛因斯坦有力的褒獎，愛因斯坦認為除了他自己，沒人比愛丁頓更懂相對論。
廣義相對論的預言逃離劍橋，重新出發，終獲諾貝爾獎
此後的幾年，錢德拉塞卡一直堅持自己的觀點，他把他的論文寄給了泡利、玻爾等等物理學界的大神們，但很遺憾的是，這些權威的專家們沒有站出來支持錢德拉塞卡。
由於自己的理論遭到愛丁頓持續打壓，他終於放棄了這個課題，心灰意冷，並於1937年遠赴美國芝加哥大學。之後的幾年，他把這個理論埋在《恆星結構研究導論》這本書裡，然後再也沒有去管過它，就讓後人去評價它吧。
芝加哥大學在芝加哥大學，錢德拉塞卡從助教做起，6年後升任教授。在這裡他教授了來自世界各地的學生。而楊振寧與李政道是他最有名的兩位學生。有一次，正值寒冬，大雪紛飛，錢德拉塞卡還是堅持開車去芝加哥大學給學生們上課。而等到他趕到教室裡時，教室裡只有兩個人，而這兩個人正是楊振寧與李政道，雖然只有兩位學生了，錢德拉塞卡還是堅持上課。
李政道 楊振寧1952年，為了更好的科研環境，錢德拉塞卡選擇了美國國籍。同來自於中國的學生楊振寧一樣，錢德拉塞卡的父親始終沒有原諒錢德拉塞卡選擇美國國籍。不同的國家不同的文化背景，為國效力的思想總是相通的。
錢德拉塞卡推算出的結論最終在幾十年後得到了印證，自然以國際慣例來命名稱之為錢德拉塞卡極限。讓人心酸的是，他教過的學生楊振寧與李政道早已獲得諾貝爾獎，而他還是被遺忘。直到到兩鬢斑白的73歲，錢德拉塞卡才因二十歲時提出的概念，終獲諾貝爾物理學獎。
1983年 錢德拉獲得諾貝爾物理學獎錢德拉塞卡是一位「高產」的物理學家，一生共寫下200多篇論文，並著有多部書刊，一生研究多項領域，《恆星動力學原理》、《輻射傳輸》、《等離子體物理》和《流體動力學和磁流體力學的穩定性》、《廣義相對論應用》、《黑洞的數學理論》。
由於與導師愛丁頓之間的爭端導致他受到的深刻羞辱，他一生總是那麼謙遜，尤其對自己的學生更是如此。他曾經說到：
「每隔 10 年投身於一個新的領域，可以保證你具有謙虛精神，你就沒有可能與年輕人鬧矛盾，因為他們在這個新領域裡比你幹的時間還長。」
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等待最久的諾貝爾獎:19歲時的天才發現,被導師耽誤了50多年
能得到諾貝爾獎的人可以說都是天才，但是天才也有被埋沒的時候，有這樣一位印度裔物理學家，他19歲便寫出了諾貝爾水平的論文，卻被埋沒了50多年，而這一切都是拜他的恩師所賜。他就是：錢德拉塞卡，1983年因星體結構和進化的研究獲諾貝爾物理學獎，而這個成果他19歲在火車上便計算得出來了。 -
細說天文學家錢德拉塞卡,白矮星和一個科學家的故事
他叫蘇布拉馬尼揚·錢德拉塞卡，他在19歲時撰寫了一篇關於恆星內部結構的著作，因此獲得了去劍橋大學攻讀碩士學位的機會。從某種程度上說，現代黑洞的研究開始於對白矮星的研究。一顆白矮星它被延展的星雲所包圍，當恆星發生最大程度的收縮之後，它在氣體和塵埃的包圍中清晰可見。白矮星的質量很大，密度極高，白矮星的體積與地球差不多大，但是它的質量卻和太陽旗鼓相當。 -
Ia型超新星擁有的特點和錢德拉塞卡質量極限是有關的
』，如果它的質量達到了『錢德拉塞卡質量極限』，這個時候的白矮星就會變得不穩定，內部的碳就會發生核聚變的反應，這種反應是爆發式的，最終會把整個星體給炸碎了，同時釋放非常劇烈的能量。Ia型超新星有一個非常重要的特徵，就是它不僅明亮而且它極大的光度是高度一致的，大約是100億倍的太陽光度， Ia型超新星擁有的特點和錢德拉塞卡質量極限是有關的，因為達到這個極限質量之後白矮星就會發生爆發，所以可以利用這樣的特徵觀測Ia型超新星，來測定超新星以及超新星所處的星系離我們的距離。 -
物理界極具影響力,有著定義恆星形態的先驅,天體物理學家錢德拉
圖解：1983年，蘇布拉馬尼揚·錢德拉塞卡在獲得諾貝爾獎不久後與媒體見面。在美國宇航局網頁上，「致天體物理學家蘇布拉馬尼揚·錢德拉塞卡，他『被世人稱為錢德拉』，該詞在梵語中意為『月亮』或『發光的』」。美國宇航局稱他是「20世紀傑出的天體物理學家之一，同時也是最早將理學研究與天文學研究結合起來的科學家之一。」大英百科全書補充道，他與威廉·A·福勒同獲1983年的諾貝爾物理學獎，「因這個重大發現而誕生了當前公認的大質量恆星後期演化階段理論」。 -
錢德拉塞卡——科學之路上的一位優雅獨行者
對於恆星而言，質量決定命運。比太陽稍大的恆星則會逐漸演變為白矮星。它是一種溫度，密度極高，最終走向冷卻和滅亡的小型星體。錢德拉塞卡在劍橋求學期間的導師，正是當時著名的天文學家和物理學家愛丁頓。然而他是聰明的，他當即決定不再發表任何有關白矮星的論文。 -
白矮星和中子星的「極限」:這兩位科學家的名字,告訴了我們答案
白矮星和中子星的「極限」：這兩位科學家的名字，告訴了我們答案我們知道宇宙當中存在恆星和行星這兩種星球，其中恆星的質量和體積都比較大，所以內部能夠啟動熱核聚變反應，釋放出巨大的能量。但是恆星釋放能量是需要消耗自身的質量的，而當恆星的質量消耗殆盡時，就會經過它的「主序星」階段，開始下一階段的演化。而恆星的最終演化，通常都會走向三個結局：白矮星，中子星或者黑洞。那麼恆星演化成白矮星和中子星的極限，分別都是什麼呢？白矮星和中子星的質量最大又能夠有多大呢？ -
第4262回:白矮星密度極端高,印錢德拉塞卡極限
錢德拉塞卡的父親也是一位技術嫻熟的卡納蒂克音樂（Carnatic music）演奏者與一些音樂學著作的作者。他的母親則是一位知識分子，並曾將亨利克·易卜生的劇作《玩偶之家》翻譯成泰米爾語。 錢德拉塞卡起初在家中學習，後來則進入清奈的高中就讀（1922年至1925年間）。 -
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