Маса зірки є єдиною характеристикою, яка визначає долю цього небесного тіла. Його поведінка в кінці життя повністю залежить від його маси. Для легких зірок смерть наступає тихо, червоний велетень скидає шкіру, щоб залишити затемнений білий карлик позаду. Але фінал для важчої зірки може бути досить вибуховим!
Визначення категорії
•••Юрій Мазур / iStock / Getty Images
Середні зірки - це ті, які, занадто великі, щоб закінчитися білими карликами, і занадто малі, щоб стати чорними дірами, проводять свої вмираючі роки нейтронними зірками. Вчені спостерігали, що ця категорія має нижню межу трохи більше 1,4 маси Сонця і верхню межу в районі 3,2 маси Сонця. ("Сонячна маса" - це одиниця виміру, приблизно така сама, як наше Сонце.)
Протозірка
•••Getty Images / Фотодіск / Getty Images
Розмір зірки визначається тим, скільки речовини є в її батьківській туманності. Ця хмара пилу і газу починає руйнуватися сама під дією сили тяжіння, утворюючи в центрі все більш гарячу, яскраву, щільну масу: протозірку.
Головна послідовність
•••Stocktrek Images / Stocktrek Images / Getty Images
Коли протозірка досить гаряча і щільна, в її ядрі починається процес плавлення водню. Плавлення виробляє достатній радіаційний тиск, щоб протидіяти силі тяжіння; таким чином гравітаційний колапс припиняється. Протозірка стала фактичною зіркою у своїй головній фазі послідовності. Основну частину свого життя зірка проведе в цей період стабільності, виробляючи світло і тепло за рахунок злиття водню в гелій протягом мільйонів років.
Червоний велетень
•••m-gucci / iStock / Getty Images
Коли в ядрі зірки закінчується водень, гравітація знову має свій шлях - тобто до температури піднімаються досить високо, щоб забезпечити синтез гелію, який виробляє зовнішній тиск, необхідний для стабілізації речі. Коли гелію не залишається, цикл починається знову. Таким чином, серцевина коливається між станами стиснення та рівноваги, оскільки відбуваються дедалі високотемпературні реакції синтезу. Тим часом сильна спека змушує зовнішній шар зірки, або "оболонку", розширюватися до радіуса, порівнянного з радіусом земної орбіти. На такій великій відстані від серцевини оболонка досить охолоне, щоб почервоніти. Зараз зірка - червоний гігант.
Наднова
•••pixelparticle / iStock / Getty Images
Ядерні реакції припиняються назавжди, коли ядро зірки відновлюється до заліза; цей елемент не плавиться без додаткових джерел енергії. Гравітаційний колапс катастрофічно відновлюється із силою, достатньо сильною, щоб зруйнувати самі ядра атомів, що складають ядро. Це генерує стільки енергії, що вибух панує над небом протягом світлових років у будь-якому напрямку. Зірка пішла надновою.
Нейтронна зірка
•••Stocktrek Images / Stocktrek Images / Getty Images
Тим часом те, що залишилося від зірки, зменшилось до діаметру не більше кількох кілометрів - приблизно розміром з місто. При цій щільності зовнішній тиск, що генерується протонами та нейтронами, що реагують на стиск, остаточно є достатнім для зупинки гравітації. Зірка настільки щільна, що якби ви могли принести на Землю чайну ложку її матеріалу, вона важила б трильйон тонн. Він обертається до 30 разів на секунду і демонструє дуже велике магнітне поле. Це нейтронна зірка, завершальна стадія життєвого циклу середньої зірки.
