¿Las estrellas finalmente explotan?

¿Qué pasará con todas las estrellas del universo cuando envejezcan? Nada puede existir para siempre, y las estrellas tampoco. Por qué Porque se quedan sin combustible: por ejemplo, todo el hidrógeno se convierte en helio. Cuando se acaba el combustible, algo debe suceder. Como escribió el poeta Dylan Thomas:
Humildemente la noche para siempre no se va.
Pelea, pelea para que el día no se desvanezca


Pero lo que le sucede exactamente a una estrella depende mucho de su masa.



Si tiene una pequeña estrella, menos del 40% de la masa del Sol, quema todo el hidrógeno, convirtiéndolo en helio, y no tiene suficiente masa para quemar más helio. El sol podrá convertir el helio en carbono y oxígeno, e incluso estrellas más masivas lo quemarán todo y lo convertirán en hierro. La mayoría de las estrellas en esta categoría, cuando se quedan sin combustible, primero se expandirán en una estrella gigante, y luego se encogerán en una enana blanca.



Las enanas blancas no queman nada, y se llaman blancas solo porque emiten luz recibida debido a la energía de la compresión gravitacional. (Para estimar el tamaño, recordamos que el radio de la Tierra es de 6371 km). Cuando, después de varios miles de millones de años, su compresión termina, dejan de emitir luz y se convierten en enanas negras. Pero las estrellas más masivas con núcleos de hierro, que tienen un radio 8 veces más grande que el Sol, se convierten en supernovas. Cuando se comprimen, la presión sobre el hierro se vuelve tan grande que la estrella comienza a sintetizar neutrones a partir de protones y electrones en los átomos de hierro. Esto conduce a la liberación de una gran energía, conocida como una explosión de supernova.



Incluso las estrellas más masivas tienen una explosión de supernova aún más poderosa, y luego se llaman hipernovas. Las estrellas, cuya masa es 10-100 veces mayor que el sol, pueden convertirse en una hipernova.

¡Y quizás no se convertirán en uno! Los astrónomos irlandeses rastrean explosiones de estrellas usando el telescopio Hubble. Intentan descubrir las masas de estrellas antes de convertirse en supernovas determinando qué estrella explotó. Y descubrieron que algunas estrellas pueden ser tan masivas que no se convierten en una supernova o hipernova, y después de que termina la quema de combustible, colapsan en un agujero negro. Esto es interesante, ya que en teoría no se trata de las estrellas más masivas, ya que sus radios son demasiado grandes para colapsar en agujeros negros. Se cree que solo las estrellas de cierto rango de masa colapsan en un agujero negro. Encontré un diagrama que ilustra el destino de las estrellas dependiendo de su masa inicial:



Me interesaría saber si las estrellas más masivas de nuestra galaxia, Eta Kiel, Pistol Star (una de las estrellas más brillantes de nuestra galaxia) y LBV 1806-20, se convertirán en hipernovas, o se convertirán de inmediato en agujeros negros. Puede depender de qué lado del límite de Eddington estén, ¡pero también puede depender de si alguna vez leyeron a Dylan Thomas!

Source: https://habr.com/ru/post/es396343/


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