Τι θεωρητικά προκύπτει όταν καταρρέει ένα αστέρι;
1. Αστέρια με λιγότερο από 8 φορές τη μάζα του ήλιου:
* Λευκός νάνος: Ο πυρήνας του αστεριού καταρρέει κάτω από τη δική του βαρύτητα, καθιστώντας εξαιρετικά πυκνό και ζεστό. Σταματάει την κατάρρευση λόγω πίεσης εκφυλισμού ηλεκτρονίων, κβαντικής μηχανικής δύναμης που εμποδίζει τα ηλεκτρόνια να καταλαμβάνουν το ίδιο επίπεδο ενέργειας. Οι λευκοί νάνοι είναι απίστευτα πυκνοί, συσκευάζοντας τη μάζα του ήλιου σε μια σφαίρα του μεγέθους της γης. Ψύχουν σιγά -σιγά σε δισεκατομμύρια χρόνια, τελικά ξεθωριάζουν σε μαύρους νάνους.
2. Αστέρια με 8 έως 25 φορές τη μάζα του ήλιου:
* Αστέρι νετρονίων: Ο πυρήνας καταρρέει ακόμη περισσότερο από ό, τι σε ένα λευκό νάνο, αναγκάζοντας τα πρωτόνια και τα ηλεκτρόνια να συνδυαστούν σε νετρόνια. Το προκύπτον αστέρι νετρονίων είναι απίστευτα πυκνό, με ένα κουταλάκι του γλυκού του υλικού που ζυγίζει δισεκατομμύρια τόνους. Διατηρείται από την πίεση εκφυλισμού νετρονίων, παρόμοια δύναμη με την πίεση εκφυλισμού ηλεκτρονίων. Τα αστέρια νετρονίων είναι απίστευτα ζεστά και εκπέμπουν ισχυρή ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, που συχνά παρατηρείται ως παλμοί.
3. Αστέρια με περισσότερες από 25 φορές τη μάζα του ήλιου:
* Μαύρη τρύπα: Στα πιο μαζικά αστέρια, η βαρύτητα ξεπερνά όλες τις άλλες δυνάμεις. Ο πυρήνας καταρρέει ατελείωτα, δημιουργώντας ένα απείρως πυκνό σημείο γνωστό ως μια ιδιαιτερότητα. Η περιοχή γύρω από την ιδιαιτερότητα είναι μια μαύρη τρύπα, όπου η βαρύτητα είναι τόσο ισχυρή που ούτε το φως δεν μπορεί να ξεφύγει. Μαύρες τρύπες στρεβλωμένο χωροχρόνο και έχουν βαθύ αντίκτυπο στο περιβάλλον τους.
Πέρα από τα βασικά:
* supernova: Πριν ένα αστέρι καταρρεύσει σε ένα λευκό νάνο, ένα αστέρι νετρονίων ή μαύρη τρύπα, συχνά υφίσταται έκρηξη σουπερνόβα. Πρόκειται για μια τεράστια έκρηξη που απελευθερώνει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας, διασκορπίζοντας τα εξωτερικά στρώματα του αστεριού στο διάστημα.
* Άλλα εξωτικά αντικείμενα: Υπάρχουν θεωρητικές δυνατότητες για ακόμη πιο εξωτικά αντικείμενα που σχηματίζονται από αστρική κατάρρευση, όπως αστέρια Quark ή περίεργα αστέρια. Ωστόσο, αυτά δεν έχουν παρατηρηθεί οριστικά.
Συνοπτικά:
Η κατάρρευση ενός αστεριού οδηγεί σε μια ποικιλία από ενδιαφέροντα και ισχυρά αντικείμενα, όλα που καθορίζονται από την αρχική μάζα του αστεριού. Το τελικό προϊόν αποτελεί απόδειξη των απίστευτων δυνάμεων που παίζουν μέσα στον κόσμο.