เกิดอะไรขึ้นกับดาวเมื่อมันตาย?

กระบวนการตายของดาราก็เหมือนการเกิดใหม่ ดาวฤกษ์ไม่เคยตายจริง ๆ แต่วัสดุจะเกาะอยู่รอบ ๆ และสร้างรูปแบบอื่น ๆ ในอวกาศ นักดาราศาสตร์ได้สร้างแต่ทฤษฎีเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับดาวฤกษ์ในที่สุดเนื่องจากจักรวาลของโลกยังเล็กอยู่ ประเด็นหลักประการหนึ่งในชีวิตของดาวฤกษ์คือการบรรลุความสมดุลหรือความมั่นคง และเมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น ดาวฤกษ์ก็เริ่มเปลี่ยนรูปอีกครั้ง

ถ้าดาวฤกษ์มีมวลครึ่งหนึ่งของดวงอาทิตย์ หรือ 0.5 เท่าดวงอาทิตย์ ดาวดวงนั้นจะไม่ยุบตัวเมื่อมันตาย ดาวดวงนี้กลายเป็นดาวแคระขาว กระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับดุลยภาพของมัน หรือเมื่อดาวมีการเปลี่ยนแปลงเสร็จสิ้นและมีแรงดันก๊าซเท่ากันที่ผลักออกจากจุดศูนย์กลางไปยังอะตอมที่ดึงแรงโน้มถ่วงเข้าหาศูนย์กลาง จากนั้นดาวฤกษ์จะเข้าสู่ระยะแอคทีฟ ซึ่งไฮโดรเจนเริ่มเผาไหม้เป็นฮีเลียม เมื่อสิ่งนี้สิ้นสุดลง วัฏจักรจะเริ่มต้นใหม่ ดาวดวงเดิมตายและกลายเป็นดาวแคระขาว

แก่นของดาวแคระขาวล้อมรอบตัวเองด้วยชั้นของไฮโดรเจน ซึ่งยังคงเผาไหม้และหลอมรวมต่อไป ดาวดวงนี้ขยายตัว โตขึ้น และในที่สุดก็เปลี่ยนรูปอีกครั้งจนกลายเป็นดาวยักษ์แดง แทนที่จะตาย กระบวนการเริ่มต้นใหม่อีกครั้ง ตอนนี้ดาวแคระขาวเริ่มชีวิตใหม่ในฐานะดาวยักษ์แดง

ในช่วงดาวยักษ์แดง ดาวจะหลอมรวมฮีเลียมจากไฮโดรเจนที่เผาไหม้ทั้งหมดเพื่อสร้างคาร์บอนและออกซิเจน อย่างไรก็ตาม ดาวฤกษ์ต้องมีพลังงานเพียงพอ มิฉะนั้นเปลือกนอกของมันจะเริ่มผลิออก ซึ่งเหลือแกนกลางที่ไม่เคลื่อนไหวหรือเหลือเพียงโมเลกุลของออกซิเจนและคาร์บอน จากนั้นดาวยักษ์แดงจะกลับไปเป็นดาวแคระขาวแต่เป็นเพียงเศษเล็กเศษน้อย ส่วนที่เหลือในทางทฤษฎีจะกลายเป็นดาวแคระดำ อย่างไรก็ตาม นี่ยังไม่ได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์ หากดาวยักษ์แดงมีพลังงานเพียงพอ เนบิวลาก็ก่อตัวขึ้นแทนที่จะตาย

ขีด จำกัด จันทรเสกขาคือ 1.4 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ หากดาวฤกษ์มีระยะการผลิตและอยู่ต่ำกว่าขีดจำกัดจันทรเสกขา มันก็จะกลายเป็นดาวแคระขาว อย่างไรก็ตาม หากดาวฤกษ์มีขนาดใหญ่กว่าขีดจำกัดนี้ ดาวนิวตรอนจะก่อตัวขึ้น หากดาวฤกษ์มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 5 เท่า ไฮโดรเจนที่เผาไหม้จะหยุดอย่างสมบูรณ์ ก่อตัวเป็นซุปเปอร์โนวาและมวลสารของดาวฤกษ์อื่นๆ จะก่อตัวเป็นหลุมดำ