Hvorfor er der en nedre grænse for massen af ​​stjernen?

1. Tyngdekraftens rolle: Tyngdekraften ønsker at trække alle sagen i en stjernes kerne sammen og knuse den til et mindre og mindre rum.

2. Trykets modstand: Kernen i en stjerne er ekstremt varm, hvilket får atomerne til at bevæge sig hurtigt og udøve udad. Dette tryk modvirker Gravity's træk.

3. Fusions brændstof: For at opretholde det udadvendte pres og kæmpe mod tyngdekraften skal en stjerne gennemgå atomfusion i sin kerne. Fusion er processen med at kombinere lettere elementer (som brint) til tungere (som helium), der frigiver en enorm mængde energi. Denne energi skaber det ydre pres, der forhindrer, at stjernen kollapser.

Den nedre grænse:

* minimumsmasse til fusion: Der er en minimumstemperatur og densitet, der kræves for, at brintfusion forekommer. Denne minimale masse vurderes at være omkring 0,08 solmasser . Dette betyder, at en stjerne skal have mindst 8% massen af ​​vores sol for at antænde brintfusion og blive en ægte stjerne.

* brune dværge: Objekter med mindre masse end denne grænse kaldes brune dværge. De er stadig utroligt varme, men de mangler massen til at opretholde brintfusion. I stedet kan de smelte sammen tungere elementer som deuterium.

Hvorfor kan ikke mindre objekter blive stjerner?

* utilstrækkeligt tryk: Objekter med lavere masse har simpelthen ikke nok tyngdekraft til at skabe det tryk og temperatur, der er nødvendigt for at starte brintfusion. De kunne opvarmes lidt fra gravitationskollaps, men de vil ikke være i stand til at opretholde fusionsprocessen.

* Mangel på energiudgang: Uden fusion skinner disse genstande ikke som en ægte stjerne. De vil langsomt køle ned og forsvinde og udsender kun en meget svag, infrarød glød.

Kortfattet: Den nedre grænse for massen af ​​en stjerne bestemmes af den minimale masse, der er nødvendig for at skabe det tryk og temperatur, der kræves for at hydrogenfusion kan forekomme. Objekter under denne grænse er ikke i stand til at opretholde fusion og klassificeres som brune dværge.