Ποια είναι η σχέση ανάμεσα στη ζωή των μαζικών και των τελικών σταδίων των αστεριών;
Οι ζωές των αστεριών τροφοδοτούνται από τη σύντηξη:
* σύντηξη υδρογόνου: Τα αστέρια περνούν το μεγαλύτερο μέρος της ζωής τους που συγχωνεύουν το υδρογόνο σε ήλιο στον πυρήνα τους. Ο ρυθμός αυτής της σύντηξης καθορίζεται από τη μάζα του αστεριού.
* Υψηλότερη μάζα =ταχύτερη σύντηξη: Τα πιο μαζικά αστέρια έχουν ισχυρότερη βαρύτητα, συμπιέζοντας τον πυρήνα τους και προκαλώντας τη σύντηξη υδρογόνου με πολύ ταχύτερο ρυθμό. Αυτό οδηγεί σε υψηλότερες θερμοκρασίες και πιέσεις.
Η μοίρα ενός αστέρι:
Η μάζα ενός αστεριού καθορίζει τα εξής:
* LifeSpan: Τα μαζικά αστέρια καίγονται μέσα από τα καύσιμα τους πολύ πιο γρήγορα από τα μικρότερα αστέρια, οδηγώντας σε μικρότερη διάρκεια ζωής.
* Τελικό στάδιο: Η τελική μοίρα ενός αστέρι εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την αρχική του μάζα:
* αστέρια χαμηλής μάζας (λιγότερο από 8 ηλιακές μάζες): Αυτά τα αστέρια γίνονται κόκκινοι γίγαντες, στη συνέχεια πλανητικοί νεφελώματα και τελικά λευκοί νάνοι.
* αστέρια ενδιάμεσης μάζας (8-20 ηλιακές μάζες): Αυτά τα αστέρια γίνονται κόκκινα supergiants, τότε supernovae, αφήνοντας πίσω τους αστέρια νετρονίων.
* αστέρια υψηλής μάζας (πάνω από 20 ηλιακές μάζες): Αυτά τα αστέρια γίνονται κόκκινα supergiants, στη συνέχεια supernovae, αφήνοντας πίσω τις μαύρες τρύπες.
Πώς η μάζα επηρεάζει τα τελικά στάδια:
* supernovae: Η τελική κατάρρευση του πυρήνα ενός τεράστιου αστεριού σε αστέρι ή μαύρη τρύπα ενεργοποιεί μια έκρηξη σουπερνόβα. Η ένταση της έκρηξης εξαρτάται από την αρχική μάζα του αστεριού. Τα πιο μαζικά αστέρια παράγουν πιο ισχυρές σουπερνόβες.
* αστέρια νετρονίων: Τα αστέρια νετρονίων είναι τα απίστευτα πυκνά απομεινάρια των σουπερνόβων που σχηματίστηκαν από αστέρια με μάζες μεταξύ 8 και 20 ηλιακών μάζες. Όσο πιο τεράστιο είναι το αρχικό αστέρι, τόσο πιο τεράστιο είναι το προκύπτον αστέρι νετρονίων.
* Μαύρες τρύπες: Οι μαύρες τρύπες σχηματίζονται από την κατάρρευση των αστεριών με μάζες μεγαλύτερες από 20 ηλιακές μάζες. Όσο πιο τεράστιο είναι το αστέρι, τόσο μεγαλύτερη και πιο τεράστια είναι η μαύρη τρύπα.
Συνοπτικά:
Η μάζα ενός αστεριού είναι ο βασικός παράγοντας που καθορίζει την εξέλιξή του, τη διάρκεια ζωής και την τελική μοίρα. Τα πιο μαζικά αστέρια ζουν γρήγορα και πεθαίνουν νέοι, βιώνουν πιο δραματικά και ενεργητικά γεγονότα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η μελέτη των αστεριών συχνά ονομάζεται "αστρική εξέλιξη" - πρόκειται για την κατανόηση του κύκλου ζωής των αστεριών και του τρόπου με τον οποίο η μάζα τους υπαγορεύει το τελικό τους τέλος.