ขั้นตอนของการเสียชีวิตของดาวคืออะไร? พวกเขาแตกต่างกันสำหรับดาวประเภทต่าง ๆ หรือไม่?

ตอบ:

ดาวทั้งหมดตายโดยการยุบตัวภายใต้แรงโน้มถ่วง กระบวนการนี้แตกต่างกันไปตามขนาดของดาว

คำอธิบาย:

ดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักทั้งหมดอยู่ระหว่างการเกิดปฏิกิริยาฟิวชั่นในแกนกลางของมัน ปฏิกิริยาฟิวชั่นสร้างแรงกดดันซึ่งต่อต้านแรงโน้มถ่วงซึ่งพยายามยุบดาว เมื่อกองกำลังอยู่ในสมดุลดาวจะช่วยให้อยู่ในสมดุลอุทกสถิต

ดาวฤกษ์ขนาดเล็กกว่าที่มีมวลต่ำกว่า 8 เท่าดวงอาทิตย์กำลังหลอมรวมไฮโดรเจนเป็นฮีเลียมในช่วงลำดับหลัก เมื่อเชื้อเพลิงไฮโดรเจนหมดดาวจะยุบตัวภายใต้แรงโน้มถ่วง

ในขณะที่แกนกลางยุบตัวมันจะร้อนขึ้นจนถึงจุดที่ฮีเลียมสามารถเริ่มหลอมรวมเป็นคาร์บอนและออกซิเจน ชั้นนอกของดาวฤกษ์ขยายตัวกลายเป็นดาวยักษ์แดง

เมื่อเชื้อเพลิงฮีเลียมหมดไปและแกนกลางส่วนใหญ่เป็นคาร์บอนและออกซิเจนกระบวนการฟิวชั่นจะหยุดลงเนื่องจากแกนกลางจะไม่ร้อนพอที่จะเริ่มหลอมเหลวของคาร์บอน จากนั้นดาวจะยุบลงในดาวแคระขาว

ตามทฤษฎีแล้วถ้าจักรวาลใช้เวลานานพอดาวแคระขาวจะเย็นลงกว่าพันล้านปีเพื่อให้กลายเป็นดาวแคระดำ

ดาวฤกษ์ที่มีขนาดใหญ่กว่า 8 เท่าของมวลดวงอาทิตย์เริ่มจากการหลอมไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียม กระบวนการฟิวชั่นหลอมรวมฮีเลียมเป็นคาร์บอนแล้วหลอมรวมองค์ประกอบที่หนักกว่าดำเนินไปอย่างราบรื่น

เมื่อกระบวนการฟิวชั่นผลิตองค์ประกอบที่เบากว่าพลังงานเหล็กถูกปล่อยออกมาโดยปฏิกิริยาฟิวชั่น ปฏิกิริยาการหลอมละลายที่ผลิตธาตุที่หนักกว่าเหล็กต้องใช้พลังงานเพิ่มเติม

เมื่อแกนเหล็กส่วนใหญ่ไม่มีปฏิกิริยาฟิวชั่นเพิ่มเติมสามารถเกิดขึ้นได้ แกนกลางเริ่มยุบตัวภายใต้แรงโน้มถ่วง แรงดันในแกนกลางมาถึงจุดที่อะตอมไม่สามารถอยู่ได้อีกต่อไปและโปรตอนจะถูกเปลี่ยนเป็นนิวตรอน สิ่งนี้ปล่อยนิวตริโนจำนวนมากมายซึ่งทำให้ชั้นนอกของดาวระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา

แก่นของดาวนั้นก็คือดาวนิวตรอน หากมวลของแกนกลางมีขนาดใหญ่พอดาวนิวตรอนจะยุบตัวลงในหลุมดำอีก