Mitä super massiiviset tähdet päätyvät?

Mitä super massiiviset tähdet päätyvät?
Anonim

Vastaus:

Riittävän massiivinen tähti, noin 20 aurinkomassaa tai enemmän sen pääjakson elinkaaren aikana, päättyy a musta aukko (Http://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole).

Selitys:

Useimmille tähdille, lopulta sisältäen oman auringon, kuolleen tähden ytimen lopullinen gravitaatiomurha tuottaa superdense-objektin, jota kutsutaan nimellä valkoinen kääpiö - noin miljoona kertaa tiheämpi kuin vesi, niin massiivinen kuin alaindeksi Syn, mutta ei suurempi kuin maapallo.

Tällä tiheysasteella elektronit kasaantuvat, pakotetaan korkeampiin ja korkeampiin energia-tiloihin, koska tiheys yhdistetään Paulin syrjäytymisperiaatteeseen, joka estää elektronien kerääntymisen rajoitetussa määrässä alhaisen energian tilaa. Lisätty energia toimii gravitaatiota vastaan, jotta valkoinen kääpiö saadaan tasapainoon elektronin degeneraatiopaine.

Mutta se ei ole typerää. Kuten Subrahmanyan Chandrasekhar (http://www.britannica.com/biography/Subrahmanyan-Chandrasekhar) löysi, jos tähtien ydin on noin 1,4 kertaa niin massiivinen kuin aurinko tai enemmän, painovoima ylittää elektronin degeneraatiopaineen. Romahtaminen jatkuu, kunnes elektronit ja protonit on pakotettu sulautumaan valtavaan neutronia.

Neutronit tuottavat sitten oman degeneraatiopaineensa a neutronitähti- objektin, jonka tiheys voi olla satoja biljoonia (USA: n numeroita) kertaa tiheämpi kuin vesi - kuvittele kaksi aurinkomassaa, jotka puristuvat tilavuuteen, jota voimme nähdä suuressa vuoristossa Maassa.

Mutta neutronien degeneraatiopaine epäonnistuu myös silloin, kun ydin on noin kolme aurinkokertaa tai enemmän, mitä voimme saada tähdestä, jossa on alun perin 20 aurinkomassaa. Nyt romahtaminen menee aina siihen asti, kunnes mikään ei voi paeta kaikkea voimakasta painovoimaa - a musta aukko.

Ja me tiedämme, että he ovat siellä. Epäsuorien todisteiden lisäksi sellaisissa esineissä kuin Cygnus X-1 (http://en.wikipedia.org/wiki/Cygnus_X-1), äskettäin olemme löytäneet suorat todisteet gravitaatioaaltojen havaitseminen (Http://www.ligo.caltech.edu/news/ligo20160211).