Tähtien massa on ainoa ominaisuus, joka määrää taivaallisen kehon kohtalon. Elämän lopun käyttäytyminen riippuu kokonaan sen massasta. Kevyille tähdille kuolema tulee hiljaa, punainen jättiläinen irtoaa ihonsa jättäen himmenneen valkoisen kääpiön taakse. Mutta painavamman tähden finaali voi olla varsin räjähtävä!
Luokan määritelmä
•••Yuriy Mazur / iStock / Getty Images
Keskikokoiset tähdet ovat niitä, jotka ovat liian suuria loppuakseen valkoisina kääpiöinä ja liian pieniä tullakseen mustiksi aukkoiksi, viettävät kuolevansa neutronitähteinä. Tutkijat ovat havainneet, että tämän luokan alaraja on hieman yli 1,4 aurinkomassan ja yläraja 3,2 aurinkomassan läheisyydessä. ("Aurinkomassa" on mittayksikkö, joka on suunnilleen sama massa kuin Aurinko.)
Protostar
•••Getty Images / Photodisc / Getty Images
Tähden koko määräytyy sen mukaan, kuinka paljon ainetta sen emäsumussa on käytettävissä. Tämä pöly- ja kaasupilvi alkaa romahtaa itsensä painovoiman vuoksi muodostaen yhä kuumemman, kirkkaamman, tiheämmän massan keskelle: prototähti.
Pääjärjestys
•••Stocktrek Images / Stocktrek Images / Getty Images
Kun prototähti on riittävän kuuma ja tiheä, vetyfuusioprosessi alkaa tapahtua sen ytimessä. Fuusio tuottaa riittävän säteilypaineen painovoiman torjumiseksi; siten painovoiman romahdus loppuu. Prototähdestä on tullut todellinen tähti pääjärjestysvaiheessa. Tähti viettää suurimman osan elämästään tällä vakauden jaksolla ja tuottaa valoa ja lämpöä vedyn fuusion kautta heliumiin miljoonien vuosien ajan.
Punainen jättiläinen
•••m-gucci / iStock / Getty Images
Kun tähden ytimessä loppuu vety, painovoimalla on tiensä vielä kerran - toisin sanoen lämpötiloihin asti nousee riittävän korkealle heliumfuusion sallimiseksi, mikä tuottaa stabiloitumiseen tarvittavan ulospaineen asioita. Kun heliumia ei ole jäljellä, sykli alkaa uudelleen. Ydin värähtelee siten puristus- ja tasapainotilojen välillä, kun yhä korkeammissa lämpötiloissa tapahtuvia fuusioreaktioita tapahtuu. Samaan aikaan äärimmäinen lämpö saa tähden ulkokerroksen eli "kuoren" laajenemaan säteelle, joka on verrattavissa maapallon kiertoradalle. Tällaisella suurella etäisyydellä ytimestä kuori jäähtyy tarpeeksi muuttumaan punaiseksi. Tähti on nyt punainen jättiläinen.
Supernova
•••pixelparticle / iStock / Getty Images
Ydinreaktiot loppuvat ikuisesti, kun tähden ydin pelkistetään raudaksi; tämä elementti ei sulaa ilman ylimääräisiä energianlähteitä. Gravitaatioromahdus jatkuu katastrofaalisesti voimalla, joka on riittävän voimakas tuhoamaan ytimen muodostavien atomien ytimet. Tämä tuottaa niin paljon energiaa, että räjähdys hallitsee taivasta valovuosien ajan joka suuntaan. Tähti on mennyt supernovaksi.
Neutronitähti
•••Stocktrek Images / Stocktrek Images / Getty Images
Samaan aikaan tähdestä jäljellä oleva on pienentynyt halkaisijaltaan enintään muutaman kilometrin - suunnilleen kaupungin kokoiseksi. Tällä tiheydellä puristukseen reagoivien protonien ja neutronien tuottama ulospaine on lopulta riittävä painovoiman pysäyttämiseksi. Tähti on niin tiheä, että jos voisit tuoda tl sen materiaalia Maan päälle, se painaisi biljoonaa tonnia. Se pyörii jopa 30 kertaa sekunnissa ja sillä on erittäin suuri magneettikenttä. Se on neutronitähti, keskikokoisen tähden elinkaaren viimeinen vaihe.