Hvad sker der med en stor stjerne, når den løber tør for brændstof?

Når en stor stjerne, typisk en med mindst otte gange massen af ​​vores sol, løber tør for brændstof, står den over for en dramatisk og eksplosiv ende. Her er en sammenbrud af, hvad der sker:

1. Core Collapse:

* Hydrogenudtømning: Stjernens kerne, hvor nuklear fusion finder sted, har primært været sammenføjet brint til helium. Når brint løber ud, stopper Fusion, hvilket får kernen til at trække sig sammen under sin egen tyngdekraft.

* heliumforbrænding: Kernen bliver så varm og tæt, at helium begynder at smelte sammen i kulstof og ilt. Denne proces frigiver energi, hvilket midlertidigt bremser sammenbruddet.

* jerndannelse: Til sidst bliver kernen for det meste jern, et meget stabilt element, der ikke kan smeltes sammen for at frigive energi. Dette markerer begyndelsen af ​​slutningen.

* kerne sammenbrud: Uden fusion for at modvirke tyngdekraften kollapser Iron Core på sig selv i en brøkdel af et sekund og når utroligt høje temperaturer og densiteter.

2. Supernova -eksplosion:

* chokbølge: Den sammenbrudte kerne skaber en kraftig chokbølge, der sprænger udad gennem stjernens ydre lag.

* nukleare reaktioner: Den intense varme og tryk udløser en burst af nukleare reaktioner, hvilket gør stjernens ydre lag til tungere elementer som guld, uran og platin.

* Ejekter: Stødbølgen ripper stjernen fra hinanden og frigiver en enorm mængde energi og kaster de ydre lag ud i rummet.

3. Rest:

* neutronstjerne: Hvis stjernens oprindelige masse var mellem 8 og 25 gange den af ​​vores sol, kollapser kernen i en tæt, hurtigt drejende neutronstjerne, et par miles på tværs.

* sort hul: For stjerner, der er endnu mere massive end 25 solmasser, kollapser kernen yderligere og bliver et sort hul, en region af rumtid, hvor tyngdekraften er så intens, at intet, ikke engang lys, kan undslippe.

Supernovas arv:

* tunge elementer: Supernovaer er ansvarlige for at skabe og sprede de fleste af de tunge elementer i universet, inklusive dem, der er essentielle for livet.

* kosmisk støv: Eksplosionen skaber også enorme mængder kosmisk støv, der giver råmaterialer til dannelse af nye stjerner og planeter.

Sammenfattende er en stor stjernes død en spektakulær og voldelig begivenhed, der efterlader enten en neutronstjerne eller et sort hul og beriger universet med tunge elementer og kosmisk støv.