Hvad sker der med hovedsekvensstjerner, når energi fra fusion ikke længere er tilgængelig?

Når energien fra fusion i en hovedsekvensstjerne ikke længere er tilgængelig, går stjernen ind i en ny fase af sin liv og gennemgår en dramatisk transformation. Her er hvad der sker:

1. Core Collapse and Helium Fusion:

* Hydrogenudtømning: Stjernens kerne, hvor brintfusion har forekommet, løber tør for brintbrændstof. Uden det udadvendte pres fra fusion overtager tyngdekraften, og kernen begynder at kollapse.

* helium -tænding: Det enorme tryk og temperatur i den sammenbrudte kerne antænder heliumfusion og skaber kulstof og ilt. Dette er en meget mere kraftfuld proces end brintfusion, der får stjernen til at udvide og afkøle.

2. Rød gigantfase:

* udvidelse og afkøling: Stjernen udvides dramatisk og bliver en rød kæmpe. Dens ydre lag er kølige, hvilket giver det en rødlig farvetone. Stjernen kan indhylle nærliggende planeter.

* Variabel lysstyrke: Røde giganter bliver ofte ustabile, pulserende og ændrer deres lysstyrke over tid.

3. Evolution afhængig af masse:

* stjerner med lav masse (sollignende): Den røde gigantfase for stjerner med lav masse er relativt kort. De kaster til sidst deres ydre lag og skabte en planetarisk tåge. Den resterende kerne, nu en hvid dværg, afkøles langsomt over milliarder af år.

* mellemmasse-stjerner: Mellemmasse-stjerner oplever en mere kompleks udvikling, der gennemgår flere faser af fusion, herunder kulstoffusion og iltfusion. De bliver til sidst en hvid dværg, en neutronstjerne eller et sort hul, afhængigt af deres oprindelige masse.

* stjerner med høj masse: Stjerner med høj masse oplever endnu mere dramatiske ændringer, bliver supergiants og til sidst eksploderer i spektakulære supernova-begivenheder. Disse begivenheder er ansvarlige for at skabe tunge elementer og podning af universet med nye materialer.

Sammendrag:

Udtømningen af ​​brint i en stjernes kerne udløser en række begivenheder, der fører til dens omdannelse til en rød kæmpe. Stjernens eventuelle skæbne afhænger af dens oprindelige masse. Stjerner med lav masse bliver hvide dværge, mellemmasse-stjerner bliver forskellige typer kompakte genstande, og stjerner med høj masse eksploderer som supernovaer.