Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Hvorfor er der ingen stjerner med masser mindre end 0,08 m?

Der er ingen stjerner med masser mindre end 0,08 solmasser (M☉), fordi de mangler den nødvendige masse til at antænde nuklear fusion i deres kerne. Her er hvorfor:

Nuklear fusion:

* Stjerner er kæmpe kugler med varm gas, primært brint og helium. Det enorme tyngdekrafttryk i deres kerne skaber ekstrem varme og densitet.

* Nuklear fusion, processen, som Powers stjerner, opstår, når kernerne i lettere elementer (som brint) smelter sammen for at danne tungere elementer (som helium), hvilket frigiver en enorm mængde energi.

* For at fusion skal starte, skal kernetemperaturen nå et kritisk punkt, kendt som tændingstemperatur .

Minimumsmassekravet:

* Tændingstemperaturen bestemmes af balancen mellem det udadgående tryk fra nuklear fusion og det indre tryk fra tyngdekraften.

* En stjernes masse spiller en afgørende rolle i denne balance. En mere massiv stjerne har et stærkere tyngdepunkt, som kræver, at en højere kernetemperatur for fusion skal overvinde.

* For objekter med masser under 0,08 m☉ er gravitationstrykket for svagt til at komprimere kernen tilstrækkeligt til at nå tændingstemperaturen.

brune dværge:

* Objekter med masser mellem 0,013 og 0,08 m☉ kaldes brune dværge . Disse objekter kaldes undertiden "mislykkede stjerner", fordi de mangler massen til at opretholde brintfusion.

* De oplever dog deuteriumfusion (en tungere isotop af brint) i deres kerne, men denne proces er meget mindre effektiv end brintfusion og brænder relativt hurtigt ud.

Kortfattet:

Stjerner med masser mindre end 0,08 m☉ har simpelthen ikke nok tyngdekrafttræk til at skabe de ekstreme forhold, der er nødvendige for vedvarende brintfusion i deres kerner. Dette forhindrer dem i at blive ægte stjerner og henviser i stedet dem til kategorien brune dværge.

Varme artikler