Gaz neden karadelik yerine bir yıldız oluşturur?

Bir uzay gazı bir araya geldiğinde bir yıldız oluşur. Öte yandan, büyük bir yıldız öldüğünde, karadeliğe çöküyor.

Gazın ilk kütlesinin milyar yıldır var olan ve süreçte kütle kaybeden yıldızdan daha büyük olacağını düşünürdünüz.

Peki, ilk olarak uzay gazının bir kara delik oluşturmasını engelleyen ne oldu?

Temelde gaz yapar, önce bir yıldız oluşturur.

Karadelik yaratmada tek faktör kütle değildir. Ayrıca bu kütlenin yüksek bir yoğunluğa ulaşması gerekir. Bunu yapma sürecinde, bir yıldız genellikle oluşur. Yıldızın iç kısmındaki enerji üretme süreçleri yerçekimi çekimini dengeleyen bir baskı üretir. Bu, bir yıldızın kara delik oluşumu için gereken kritik bir yoğunluğa ulaşmasını önler. Bu enerji üretim süreçlerinde kullanılabilir yakıt tükendiğinde, yıldız sonunda bir kara delik yaratarak kendi üzerine çökecektir.

Böylece sadece büyük miktarda gaz alıp kara delik açamazsınız. Diğer fiziksel süreçler ortaya çıkar.

Basit bir ifadeyle: Çünkü gaz kendini parçalara ayırır.

Gaz (H veya He), bir kara delik oluşmadan önce meydana gelen aşırı yüksek basınç altına alındığında, atomlar çok fazla enerji açığa çıkaran nükleer füzyona başlar. Bu sürekli enerji akışı güneşi aydınlatan ve güneşin kendi kendine çökmesini engelleyen şeydir.

Füzyon yandığında / bir elementin çok fazla kaynaşması durumunda, bir başka element füzyon için baskın eleman haline gelir, bu da bir yıldızın ömrü boyunca farklı durumlara yol açar. Ve yıldızın yakıtı bittiğinde, yerçekimi kazanır.

As Rob diyor bir "kitlesel yıldızın" nin nükleer füzyon enerjisini karşı koymak yerine, yol daha kütlesi gerekiyordu.

$T^{3/2}/\rho^{1/2}$$T$$\rho$

$0.075M_{\odot}$$\sim 3M_{\odot}$

Ancak, içinde erken evrenin, önerdiğiniz şey olabilir aslında olur ve bu belki kara delikler ve kuazar yüz milyon sadece birkaç yıl büyük patlamadan sonra mevcut nasıl süper kütleli olması.

$10^4$$10^5$

Bu fikrin alternatif bir özeti için bu basın bültenine bakınız ve konuyla ilgili son akademik makalelere bağlantılar (örneğin Agarawal ve ark. 2015 ; Regan ve ark. 2017 ).

Tam bir cevap değil, bir yorumdan daha fazlası. Diğer cevapların sunduğu sorunların üstesinden gelmek için giderek daha fazla kütle toplayamaz mıyız? Şüphesiz Evrenin bir noktasında, örneğin, en başında, iç basınç, ısı / füzyondan dışarıya doğru herhangi bir basıncı aşacak şekilde aşırı büyük yıldızlar oluşturmak için şartlar uygundur . Muhtemelen o zaman, toplam çökmeyi önleyen bariyerlere rağmen hemen bir kara delik oluşabilir. Ne de olsa, her zaman toplam çöküşü engelleyen engeller var, radyasyon basıncı, dejenerasyon basıncı vb.

$\sim50,000\:M_\odot$$\sim200$$300\:M_\odot$

Bu uzay gazı bir yıldız oluşturmak üzere bir araya getirildiğinde, orijinal gaz ve şimdi bir yıldız kütleleri aynıdır (değişmez), ancak yerçekimi nedeniyle büyüklüğü azalır. Yıldız bir kara delik olmak için çöktüğünde, yine kütleleri aynı, fakat yerçekimi nedeniyle küçüldü. Bu şekilde sormanın geçerli bir yolu değil:

Peki, ilk olarak uzay gazının bir kara delik oluşturmasını ne önledi?

Uzay gazı sonunda bir kara delik haline gelmek üzere büzülür (ilk kütle bir yıldız olarak var olacak kadar iyiyse, o zaman bir kara delik olarak daraltılır) hangi bölüm gözlendi]. Çok basit, nesneyi buna benzetmek için değiştirdiğinde: buzu ısıtmak. Buz, su olmak üzere erir, sonra gaz olur. Şimdi OP sormak gibidir: neden su ısıtıldığında baza gaza dönmez? Mantıklı geliyor ama aslında basit bir benzetme gizemli kelimelerin yapı.