Bu bir takiptir: Bir yıldız için teorik bir maksimum boyut sınırı var mı?
Bu sorunun cevabı, bir yıldızın oluşmasını önleyen radyasyon basıncı hakkında konuşuyor.
Bu radyasyon basıncına neden olan reaksiyon nedir ve bu neden bir yıldızın oluşmasını neden engelliyor?
Yanıtlar:
Radyasyon basıncı elektromanyetik etkileşimden başka bir şey değildir.
Aynı yönden gelen bir foton akışı ile bir hidrojen atomu düşünün. Bir bütün olarak atom nötr olmasına rağmen, elektron ve proton fiziksel olarak yer değiştirir, bir dipol oluşturur, yani bir pozitif-negatif yük çifti. Bu nedenle, bazı fotonlar bir miktar momentum aktaran dipole karşı saçılır. Böylece atom fotonlarla aynı yönde hareket etmeye başlar. Fotonlar ultraviyole içindeyse, elektron daha yüksek orbitallere çıkarılabilir ve muhtemelen atomdan çıkarılabilir. Bu durumda saçılma daha da verimlidir.
Şimdi bir hidrojen tabakasıyla çevrili bir yıldız hayal edin. Yerçekimi katmanı yıldıza doğru çeker. Yıldız tarafından yayılan fotonlar, hidrojen atomlarını elektromanyetik kuvvet yoluyla ondan uzaklaştırmaya çalışırlar.
Çok büyük yıldızlar çok parlak ve sıcaktır, bu da çok fazla ultraviyole foton yaydığı anlamına gelir. Fotonlardan tabakaya aktarılan basınç yerçekimi çekiminden daha büyük olduğunda, tabaka genişlemeye başlar ve yıldızın büyümesini etkili bir şekilde durdurur.
OP tarafından verilen şekilde toz da vardır. Fotonlar-toz-gaz etkileşimlerinin detaylarını bilmiyorum (sanırım yıldız atmosferi uzmanına ihtiyacımız var), ancak temel prensip yine de aynı.
@ Frencesco'nun cevabına eklemek için, sıcaklığın neden bir yıldızın oluşmasını önlediğinden bahsediyorsanız, aynı prensipler geçerlidir.
Bir yıldızın oluşması için, yoğun bir şekilde soğuması için bir gaz bulutuna ihtiyacınız vardır, böylece yoğunlaşabilir, daha fazla boyunca hidrojeni çekirdeğinde kaynaşmaya başlayabilir. Soğuması ve çökmeye başlaması için enerjiyi yayması gerekir (bu kısmen karanlık madde yıldızlarının olmadığı düşünülmektedir). Bu işlem zaman alabilir. Bununla birlikte, yıldız oluştuktan sonra, iyonlaştırıcı radyasyon yerçekimi çöküşüne karşı hareket ederek enerji / momentumu tekrar gaza aktarır.
Özet: Bir yıldız oluşturmadan önce enerjiyi yaymanız gerekir. En büyük yıldızlar için, yıldızın dış katmanlarına aktarılan enerji / momentum oranı basitçe büyüktür (yukarıya bakın).