Τι καθορίζει τον τρόπο που πεθαίνει ένα τεράστιο αστέρι;
Μάζα και αστρικό θάνατο:
* αστέρια <8 ηλιακές μάζες: Αυτά τα αστέρια τελειώνουν τη ζωή τους ως λευκοί νάνοι , που είναι τα πυκνά υπολείμματα των πυρήνων τους. Υποστηρίζονται κατά της βαρύτητας από Πίεση εκφυλισμού ηλεκτρονίων .
* αστέρια μεταξύ 8-20 ηλιακών μάζες: Αυτά τα αστέρια περνούν από μια έκρηξη Supernova Γνωστή ως Supernova τύπου II . Ο πυρήνας τους καταρρέει κάτω από τη δική του βαρύτητα, οδηγώντας σε μια τεράστια έκρηξη που διασκορπίζει τα εξωτερικά τους στρώματα στο διάστημα. Ο πυρήνας του υπόλοιπου γίνεται ένα αστέρι νετρονίων , ένα εξαιρετικά πυκνό αντικείμενο που υποστηρίζεται από την πίεση εκφυλισμού νετρονίων .
* αστέρια> 20 ηλιακές μάζες: Αυτά τα αστέρια υποβάλλονται επίσης σε ένα supernova τύπου II , αλλά ο πυρήνας του υπόλοιπου είναι τόσο τεράστιος που καταρρέει περαιτέρω, σχηματίζοντας μια μαύρη τρύπα . Η έντονη βαρυτική έλξη μιας μαύρης τρύπας είναι τόσο ισχυρή που ακόμη και το φως δεν μπορεί να ξεφύγει.
Βασικοί παράγοντες:
1. Πυρηνική σύντηξη: Τα μαζικά αστέρια συγχωνεύουν βαρύτερα στοιχεία στους πυρήνες τους, δημιουργώντας τεράστια ενέργεια. Αυτή η διαδικασία σύντηξης τροφοδοτεί τη φωτεινότητα και την εσωτερική πίεση τους, εμποδίζοντας τη βαρυτική κατάρρευση.
2. Όταν ένα τεράστιο αστέρι τρέχει από καύσιμο, ο πυρήνας του δεν μπορεί πλέον να υποστηρίζει τον εαυτό του ενάντια στη βαρύτητα. Αυτό προκαλεί μια ταχεία κατάρρευση, απελευθερώνοντας τεράστιες ποσότητες ενέργειας με τη μορφή νετρίνων και κυμάτων σοκ.
3. Έκρηξη Supernova: Τα κύματα σοκ διαδίδονται προς τα έξω, χωρίζοντας τα εξωτερικά στρώματα του αστεριού σε μια θεαματική έκρηξη σουπερνόβα.
4. Ο πυρήνας του υπολείμματος παραμένει πίσω, η μοίρα του καθορίζεται από τη μάζα του:
* Αστέρι νετρονίων: Ένα πυκνό, ταχέως περιστρεφόμενο αντικείμενο με απίστευτα ισχυρά μαγνητικά πεδία.
* Μαύρη τρύπα: Μια περιοχή χωροχρόνου όπου η βαρύτητα είναι τόσο ισχυρή που τίποτα, ούτε καν ελαφρύ, μπορεί να ξεφύγει.
Πρόσθετοι παράγοντες:
* περιστροφή: Η ταχύτητα της περιστροφής ενός αστεριού μπορεί να επηρεάσει την εξέλιξή του, επηρεάζοντας το σχηματισμό του πυρήνα του και τη διανομή της μάζας του.
* Μαγνητικά πεδία: Τα ισχυρά μαγνητικά πεδία μπορούν να επηρεάσουν τη δυναμική του πυρήνα ενός αστεριού και να επηρεάσουν την έκρηξη της Supernova.
Συνοπτικά:
Η μάζα ενός μαζικού αστέρι είναι ο πρωταρχικός παράγοντας που καθορίζει τον θάνατό του. Τα αστέρια με διαφορετικές μάζες εξελίσσονται διαφορετικά, οδηγώντας σε ξεχωριστές τελικές καταστάσεις. Ενώ η διαδικασία SuperNova είναι πολύπλοκη, η κατάρρευση του πυρήνα και η επακόλουθη έκρηξη είναι τα βασικά γεγονότα που διαμορφώνουν την τελική μοίρα των μαζικών αστεριών.