คำจำกัดความของดาวมวลสูงคืออะไร?

คำจำกัดความของดาวมวลสูงคืออะไร?
Anonim

ในแกนกลางของดาวไม่ว่าจะเป็นชนิดใดแรงดันและอุณหภูมิสูงพอที่จะบีบนิวเคลียสอะตอมด้วยการเริ่มต้นฟิวชั่นนิวเคลียร์ ตัวอย่างเช่นไฮโดรเจนนิวเคลียสหลอมรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างฮีเลียมและจากฮีเลียมไปยังองค์ประกอบที่หนักกว่าอื่น ๆ แต่ยิ่งองค์ประกอบมีน้ำหนักมากเท่าไหร่ความดันและอุณหภูมิที่จำเป็นในการหลอมองค์ประกอบให้เป็นองค์ประกอบที่หนักกว่าก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

ดวงอาทิตย์ที่อยู่ในขั้นตอนหลักของการเรียงลำดับจะเผาไหม้ไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียมและเมื่อไม่มีไฮโดรเจนมากพอที่จะเผาไหม้มันก็จะเผาไหม้ฮีเลียม แต่ฮีเลียมฟิวชั่นต้องการความหนาแน่นมากกว่าที่บอกว่าดวงอาทิตย์จะหนาแน่นมากขึ้น ลำดับขั้นหลัก แม้ว่าดวงอาทิตย์ที่อยู่ในสเตจไจแอนท์ยักษ์นั้นจะมีขนาดใหญ่และใหญ่กว่านั้นมันจะไม่เผาไหม้องค์ประกอบที่หนักกว่า แต่องค์ประกอบที่หนักกว่าก็คือคาร์บอน

ในดาวฤกษ์มวลสูงกว่ามากความดันและอุณหภูมิภายในแกนกลางนั้นสูงกว่าดวงอาทิตย์มากดังนั้นความดันนี้จะช่วยให้ไฮโดรเจนหลอมรวมได้เร็วขึ้นมากนั่นคือเหตุผลที่ว่าทำไมดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่าจะมีอายุการใช้งานสั้น ๆ ตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์ดาวมวลสูงมวลดวงอาทิตย์มากกว่ามวลดวงอาทิตย์ของเราประมาณ 8 เท่าหลังจากที่พวกเขาเผาฮีเลียมทั้งหมดให้กลายเป็นคาร์บอนก็สามารถเผาไหม้คาร์บอนนั้นไปยังองค์ประกอบที่หนักกว่าอื่น ๆ เช่นแมกนีเซียมนีออนและโซเดียมเป็นต้นและ ไม่เพียง แต่พวกเขายังสามารถเผาแมกนีเซียมเป็นออกซิเจนออกซิเจนไปยังซิลิคอนและจากซิลิคอนเป็นเหล็กได้ ปฏิกิริยาฟิวชั่นหยุดหลังจากแกนกลางของดาวเต็มไปด้วยเหล็กเนื่องจากเหล็กเป็นองค์ประกอบที่เสถียรที่สุด

หลังจากการเผาไหม้และการหลอมรวมทั้งหมดดาวมวลสูงมักจะมีชีวิตอยู่เพียงไม่กี่ล้านปีเนื่องจากพวกมันเผาผลาญเชื้อเพลิงได้เร็วกว่ามากและดาวมวลต่ำ