Τι συμβαίνει όταν τα βαρύτερα στοιχεία σχηματίζονται από τη σύντηξη, τότε ένα τεράστιο αστέρι επεκτείνεται;
σύντηξη και αστρική εξέλιξη
1. Καύση υδρογόνου: Τα μαζικά αστέρια ξεκινούν τη ζωή τους που συγχωνεύουν το υδρογόνο σε ήλιο στους πυρήνες τους. Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει τεράστια ενέργεια, η οποία δημιουργεί εξωτερική πίεση που εξισορροπεί την εσωτερική έλξη βαρύτητας.
2. καύση ηλίου: Καθώς το υδρογόνο εξαντλείται, ο πυρήνας συμβαδίζει και θερμαίνεται, τελικά γίνεται αρκετά ζεστό για να συγχωνεύσει το ήλιο σε άνθρακα και οξυγόνο. Αυτή η διαδικασία είναι πιο ενεργητική από την καύση υδρογόνου.
3. Περαιτέρω σύντηξη: Το αστέρι συνεχίζει να συρρικνώνεται και να ζεσταίνει, προκαλώντας σύντηξη βαρύτερων στοιχείων στον πυρήνα του. Αυτή η αλυσιδωτή αντίδραση μπορεί να παράγει στοιχεία μέχρι το σίδηρο (Fe) και μερικές φορές ακόμη βαρύτερα στοιχεία.
4. Ο σίδηρος (Fe) είναι το όριο: Ο σίδηρος είναι το πιο σταθερό στοιχείο και η σύντηξή του δεν απελευθερώνει ενέργεια. Όταν ο πυρήνας ενός αστεριού είναι κυρίως σίδηρος, η σύντηξη σταματά και η εξωτερική πίεση δεν μπορεί πλέον να συγκρατήσει τη βαρύτητα.
Η κατάρρευση και η επέκταση
1. Χωρίς την εξωτερική πίεση της σύντηξης, ο πυρήνας του αστεριού καταρρέει καταστροφικά. Αυτό συμβαίνει πολύ γρήγορα, με τη σειρά των δευτερολέπτων.
2. Έκρηξη Supernova: Ο πυρήνας που καταρρέει δημιουργεί ένα κύμα κλονισμού που ταξιδεύει προς τα έξω μέσα από το αστέρι, προκαλώντας μια μαζική έκρηξη γνωστή ως Supernova. Αυτή η έκρηξη είναι απίστευτα φωτεινή και απελευθερώνει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας.
3. επέκταση και βαρύτερα στοιχεία: Το κύμα κλονισμού από την έκρηξη Supernova ωθεί τα εξωτερικά στρώματα του αστέρι προς τα έξω, προκαλώντας την ταχέως να επεκταθεί. Αυτή η επέκταση απομακρύνει τα στοιχεία που δημιουργούνται μέσω της σύντηξης στο διάστημα, εμπλουτίζοντας το διαστρικό μέσο.
Γιατί βαρύτερα στοιχεία;
* μαζικά αστέρια: Μόνο τα μαζικά αστέρια έχουν αρκετή βαρύτητα και εσωτερική πίεση για να δημιουργήσουν βαρύτερα στοιχεία. Μικρότερα αστέρια, όπως ο ήλιος μας, φτάνουν μόνο τη σύντηξη ηλίου.
* supernovae: Η έκρηξη της Supernova είναι ζωτικής σημασίας επειδή παρέχει την ενέργεια που απαιτείται για να συγχωνεύσει τα βαρύτερα στοιχεία από το σίδερο. Διανέμει επίσης αυτά τα στοιχεία στο διαστρικό μέσο, καθιστώντας τα διαθέσιμα για το σχηματισμό νέων αστεριών και πλανητών.
Συνοπτικά:
Ο σχηματισμός βαρύτερων στοιχείων με σύντηξη σε μαζικά αστέρια είναι μια κρίσιμη διαδικασία στο σύμπαν. Εμπλουτίζει το διαστρικό μέσο, καθιστώντας δυνατή για τα νέα αστέρια, τους πλανήτες και τελικά τη ζωή που σχηματίζεται. Η επέκταση του αστεριού κατά τη διάρκεια μιας έκρηξης της Supernova διανέμει αυτά τα βαρύτερα στοιχεία σε όλο το διάστημα, εμπλουτίζοντας τον κόσμο.