Hva er Giant Stars?

February 6  by Eliza

Kjempestjerner er store stjerner med en mye større radius og belysningen i en hovedseriestjerne med en lignende overflatetemperatur. Hovedsekvens stjernene har en blandet kjerne, som består av hydrogen og helium. Kjempestjerner har en kjerne laget av helium eller enda tyngre elementer slik som karbon. Dette er fordi gigantiske stjernene har begynt å utmatte betydelige deler av sin hydrogen drivstoff.

Den gigantiske fasen er uunngåelig for noen stjerne med større enn 0,4 solmasser. Stjerner med mellom 0,4 og 0,5 solmasser akkumulere helium i sin kjerne som de blir eldre, og til slutt en ren helium kjerne bygger seg opp, men de mangler trykk og temperatur for å smelte helium. Hydrogen på periferien av kjernen danner et skall av hurtig fusjonsaktivitet, fordi den massive tyngdekraften av kjernen er å komprimere hydrogen på den. Stjernens størrelse utvides og det blir mye mer diffuse. Når solen blir en rød kjempe om fem milliarder år vil overflaten nå til der jordas bane er i dag.

Stjerner med større enn 0,5 solmasser kan fusjonere heliumkjerner til oksygen og karbon gjennom trippel alfa prosessen. Selv om kjernen må nå en temperatur på 10 8 K før tenning, da den skjer, frembringer den en overflod av energi, noe som øker størrelsen av kjernen, reduseres trykket i den hydrogenbygningsskallet. Dette forsinker fusjonsreaksjoner og counterintuitively reduserer størrelsen og temperaturen av stjernen. Så, avslutter en mer massiv stjerne opp mindre lysende enn en mindre massiv en. Slike stjerner er en del av den såkalte horisontal gren, fordi på en graf av lysstyrken mot spektral type de utgjør en horisontal linje.

Hvis mindre enn 8 solcelle masser, men som er større enn 0,5, vil stjernen bygge opp karbon i sin kjerne, og begynner å smelte helium på en skall utenfor kjernen. Det blir en "asymptotisk kjempe gren" eller AGB stjerne som helium fusjon akselererer og ballonger moderstjernen. Disse kan skape superkjemper og Hyperkjempe stjerner.

For stjerner større enn 8 solmasser, atomkjerner smelter helt opp til jern. Når en slik stjerne bygger opp en kjerne av jern som er større enn 1,44 solmasser begynner kjerne kollaps. De innbyrdes frastøtende elektronskall rundt jernkjerner ikke klarer å frastøte hverandre under stort trykk og temperatur, og begynner å smelte inn i en annen tilstand av materiale kalles neutronium, består av nøytroner som sitter fast tett sammen i en gigantisk atomkjerne av størrelsen av en by .

Som fusjonsreaksjoner i kjernen opphøre, mislykkes stjerne for å frembringe tilstrekkelig energi til å motvirke sin egen tyngde, og det kollapser. Som lyset elementer faller innover, sprette de av nesten-inkompressible neutronium kjerne. Den bounceback er tilstrekkelig for å sende stjernen mantel eksploderer utover i verdensrommet på tusenvis av kilometer i timen. Denne hendelsen kalles en supernova, og det er hvordan grunnstoffer tyngre enn jern er opprettet.

Resten er det som kalles en stjerne rest, eller en nøytronstjerne. En teskje av sin sak veier to millioner tonn.

  • Kjempestjerner forårsake supernovaer.