Όταν ένα υψηλό μαζικό αστέρι καταρρέει δεν αναζωπυρώνει γιατί;
1. Η σύντηξη απαιτεί κρίσιμη μάζα και θερμοκρασία
* Καύσιμο σύντηξης: Αστέρια όπως το υδρογόνο του Sun Fuse σε ήλιο, απελευθερώνοντας τεράστια ενέργεια. Αυτή η διαδικασία απαιτεί μια κρίσιμη μάζα καυσίμου (υδρογόνο) και εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες.
* CORE CORLAPSE: Όταν ένα αστέρι υψηλής μάζας εξαντλείται από το υδρογόνο στον πυρήνα του, αρχίζει να τείνει βαρύτερα στοιχεία όπως το ήλιο, τον άνθρακα και το οξυγόνο. Αυτή η διαδικασία προχωράει μέσω μιας σειράς σταδίων, καθένα από τα οποία απαιτεί υψηλότερες θερμοκρασίες. Τελικά, ο πυρήνας γίνεται κατά κύριο λόγο σιδήρου.
* Ο σίδηρος είναι το "αδιέξοδο": Ο σίδηρος είναι το πιο σταθερό στοιχείο, που σημαίνει ότι δεν απελευθερώνει ενέργεια όταν συγχωνεύεται. Όταν ο πυρήνας γίνεται σίδηρος, δεν υπάρχει πλέον πηγή καυσίμου για σύντηξη και η εξωτερική πίεση από τη σύντηξη παύει.
2. Η βαρύτητα κερδίζει
* Απενεργοποιημένη κατάρρευση: Χωρίς σύντηξη για να αντισταθμίσει τη βαρύτητα, ο πυρήνας του σιδήρου καταρρέει καταστροφικά. Αυτό συμβαίνει απίστευτα γρήγορα, με τη σειρά μερικών χιλιοστών του δευτερολέπτου.
* Πυκνότητα και θερμοκρασία: Καθώς ο πυρήνας συρρικνώνεται, γίνεται απίστευτα πυκνό και ζεστό. Ωστόσο, ακόμη και με αυτές τις συνθήκες, ο σίδηρος δεν μπορεί να συγχωνεύσει για να απελευθερώσει ενέργεια.
* Core "αναπηδήσεις": Τελικά, ο πυρήνας φτάνει σε ένα σημείο όπου δεν μπορεί να συμπιεστεί περαιτέρω. Αυτό δημιουργεί ένα κύμα σοκ που ανακάμπτει προς τα έξω.
3. Έκρηξη Supernova
* Εξωτερική έκρηξη: Το κύμα σοκ από την αναπήδηση του πυρήνα αλληλεπιδρά με τα εξωτερικά στρώματα του αστέρι, προκαλώντας μια κολοσσιαία έκρηξη γνωστή ως σουπερνόβα.
* απελευθέρωση ενέργειας: Αυτή η έκρηξη απελευθερώνει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας, συμπεριλαμβανομένου του φωτός, των νετρίνων και των βαρέων στοιχείων.
* Χωρίς αναζωπύρωση: Ο πυρήνας, τώρα ένα πυκνό αστέρι νετρονίων ή μια μαύρη τρύπα, δεν είναι αρκετά ζεστός για να αναζωογονήσει τη σύντηξη. Η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της σουπερνόβα προέρχεται από την βαρυτική κατάρρευση του πυρήνα, όχι από περαιτέρω σύντηξη.
Συνοπτικά, ένα αστέρι υψηλής μάζας καταρρέει επειδή τρέχει από καύσιμα για σύντηξη και βαρύτητα αναλαμβάνει. Ο πυρήνας του σιδήρου δεν μπορεί να συγχωνευθεί για να δημιουργήσει ενέργεια και η κατάρρευση του πυρήνα ενεργοποιεί μια έκρηξη σουπερνόβα. Δεν υπάρχει καμία αναζωογόνηση επειδή ο πυρήνας έχει γίνει πολύ πυκνός και οι συνθήκες δεν είναι πλέον κατάλληλες για σύντηξη.