Γιατί εμφανίζονται σε Supernovae τύπου 2 σε μαζικά αστέρια όταν ο πυρήνας φτάσει σε μια κρίσιμη μάζα σιδήρου;
Γιατί ο σίδηρος είναι το "θάνατο" για ένα τεράστιο αστέρι
* Πυρηνική σύντηξη ως πηγή ενέργειας του αστεριού: Τα μαζικά αστέρια παράγουν ενέργεια μέσω της πυρηνικής σύντηξης, μετατρέποντας τα ελαφρύτερα στοιχεία σε βαρύτερα. Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει την ενέργεια, διατηρώντας το αστέρι από την κατάρρευση κάτω από τη δική του βαρύτητα.
* Ο σίδηρος είναι η "τέφρα" σύντηξης: Το σίδερο είναι το τελικό προϊόν της σύντηξης σε μαζικά αστέρια. Είναι το πιο σταθερό στοιχείο, που σημαίνει ότι χρειάζεται περισσότερη ενέργεια για να το συγχωνεύσει σε βαρύτερα στοιχεία από ό, τι απελευθερώνει. Αυτό σημαίνει ότι η σύντηξη σταματά στο σίδηρο.
* CORE CORLAPSE: Χωρίς την εξωτερική πίεση της σύντηξης, ο πυρήνας του αστεριού καταρρέει γρήγορα κάτω από την τεράστια βαρύτητα του. Αυτή η κατάρρευση είναι απίστευτα γρήγορη, που συμβαίνει σε κλάσματα ενός δευτερολέπτου.
Ο ρόλος του σιδήρου:
* Ο σίδηρος δεν ενεργοποιεί απευθείας το SuperNova: Είναι η παύση της σύντηξης και η επακόλουθη κατάρρευση του πυρήνα που οδηγούν στην έκρηξη.
* Η "αδράνεια" του IRON είναι το κλειδί: Το γεγονός ότι ο σίδηρος δεν μπορεί να συγχωνευθεί περαιτέρω είναι κρίσιμο. Λειτουργεί ως "νεκρό βάρος" στον πυρήνα, συμβάλλοντας στην ταχεία κατάρρευση του.
* απελευθέρωση ενέργειας από την κατάρρευση του πυρήνα: Η κατάρρευση του πυρήνα του σιδήρου είναι τόσο γρήγορη ώστε τα πρωτόνια και τα ηλεκτρόνια του πυρήνα αναγκάζονται να σχηματίσουν νετρόνια, απελευθερώνοντας μια τεράστια ποσότητα ενέργειας με τη μορφή νετρίνων.
Η έκρηξη:
* νετρίνα και κύμα σοκ: Η έκρηξη των νετρίνων θερμαίνει το περιβάλλον υλικό, δημιουργώντας ένα ισχυρό κύμα κλονισμού που εκρήγνυται προς τα έξω μέσα από το αστέρι.
* Έκρηξη Supernova: Αυτό το κύμα κλονισμού σχίζει το αστέρι σε μια βίαιη έκρηξη, απελευθερώνοντας μια τεράστια ποσότητα ενέργειας και δημιουργώντας μια σουπερνόβα.
Συνοπτικά:
Ενώ ο ίδιος ο σίδηρος δεν προκαλεί το Supernova, η παρουσία του είναι ζωτικής σημασίας. Σηματοδοτεί το τέλος της σύντηξης, που οδηγεί στην κατάρρευση του πυρήνα, την απελευθέρωση των νετρίνων και τη βίαιη έκρηξη που ορίζει μια σουπερνόβα τύπου 2.