Življenjski cikel srednje velike zvezde

Masa zvezde je ena značilnost, ki določa usodo tega nebeškega telesa. Njegovo obnašanje ob koncu življenja je v celoti odvisno od njegove mase. Za lahke zvezde smrt prihaja tiho, rdeč velikan razlije kožo, da za seboj pusti bleščečega belega škrata. Toda finale za težjo zvezdo je lahko precej eksploziven!

•••Yuriy Mazur / iStock / Getty Images

Srednje zvezde so tiste, ki prevelike, da se končajo kot beli palčki, in premajhne, ​​da bi postale črne luknje, preživijo svoja umirajoča leta kot nevtronske zvezde. Znanstveniki so opazili, da ima ta kategorija spodnjo mejo nekaj nad 1,4 sončne mase in zgornjo mejo v bližini 3,2 sončne mase. ("Sončna masa" je merska enota približno enaka masi kot naše Sonce.)

•••Getty Images / Photodisc / Getty Images

Velikost zvezde je odvisna od tega, koliko snovi je na voljo v njeni matični meglici. Ta oblak prahu in plina se zaradi gravitacije začne sesuvati nase in v svojem središču tvori vse bolj vročo, svetlo, gosto maso: protozvezdo.

•••Stocktrek Images / Stocktrek Images / Getty Images

Ko je protozvezda dovolj vroča in gosta, se v njenem jedru začne postopek fuzije vodika. Fuzija ustvarja dovolj sevalnega tlaka, da prepreči gravitacijsko silo; tako gravitacijski kolaps preneha. Protostar je v svoji glavni fazi zaporedja postal dejanska zvezda. Zvezda bo večino svojega življenjskega obdobja preživela v tem obdobju stabilnosti in milijone let ustvarjala svetlobo in toploto s fuzijo vodika v helij.

•••m-gucci / iStock / Getty Images

Ko zvezdnemu jedru zmanjka vodika, se gravitacija spet preusmeri - torej do temperatur dvignejo se dovolj visoko, da omogočijo fuzijo helija, ki ustvarja zunanji tlak, potreben za stabilizacijo stvari. Ko ni več helija, se cikel začne znova. Jedro tako niha med kompresijskim stanjem in ravnotežjem, ko potekajo vse bolj temperaturne fuzijske reakcije. Medtem izjemna vročina povzroči, da se zunanji sloj ali lupina zvezde razširi na polmer, primerljiv s polmerom Zemljine orbite. Na tako veliki razdalji od jedra se bo lupina ohladila toliko, da postane rdeča. Zvezda je zdaj rdeči velikan.

•••pixelparticle / iStock / Getty Images

Jedrske reakcije za vedno prenehajo, ko se jedro zvezde reducira v železo; ta element ne bo stopil brez dodatnih zalog energije. Gravitacijski kolaps se katastrofalno nadaljuje s silo, ki je dovolj močna, da uniči sama jedra atomov, ki tvorijo jedro. To ustvarja toliko energije, da eksplozija v nebesnih letih prevladuje nad nebom v vseh smereh. Zvezda je postala supernova.

•••Stocktrek Images / Stocktrek Images / Getty Images

Medtem se je tisto, kar je ostalo od zvezde, skrčilo na premer, ki ni večji od nekaj kilometrov - približno velikost mesta. Pri tej gostoti zunanji tlak, ki ga ustvarjajo protoni in nevtroni, ki reagirajo na stiskanje, končno zadošča za zaustavitev gravitacije. Zvezda je tako gosta, da bi, če bi na Zemljo pripeljali čajno žličko njenega materiala, tehtala bilijon ton. Vrti se do 30-krat na sekundo in kaže zelo veliko magnetno polje. Je nevtronska zvezda, zadnja stopnja življenjskega cikla srednje velike zvezde.