Предел Чандрасекара - крупнейшая масса звезды, при которой в конце своей эволюции она превращается в белый карлик, а не коллапсирует в нейтронную звезду или черную дыру.Приблизительно равна 1,4 масс Солнца.

Для зрение большей массы внутреннее давление не может противостоять силам гравитационного притяжения, и звезда при охоложенни будет сжиматься, пока электроны ее вещества не объединятся с протонами ядер, образовав нейтронную вещество.

Физическая природа

Несмотря на то, что гравитация слабая из всех известных типов взаимодействия, она всегда приводит к притяжения и для тел большой массы, которыми являются звезды, может достигать значительных величин. Под действием сил тяготения вещество пытается уменьшить свои размеры, чему препятствует создан тепловым движением давление. Для электронов вещества, которые являются фермионы, давление остается конечным даже при нулевой температуре. При большой плотности даже идеальный газ электронов становится вырожденным (см. статьи Идеальный газ и Ферми-газ). Давление вырожденного идеального газа не зависит от температуры. При очень высоких плотность энергии электронов становится настолько большим, что электроны движутся со скоростью очень близкой к скорости света, вырожденный газ электронов становится релятивистским. Давление релятивистского вырожденного газа пропорционален числу электронов в нем в степени 4 / 3. Силы гравитационного притяжения пропорциональны массе вещества, а, следовательно, и числу электронов в ней, в квадрате. Обе величины одинаково зависят от радиуса звезды. Таким образом, при увеличении массы звезды наступает такое состояние, когда гравитационное притяжение начинает преобладать давление электронного Ферми-газа, что приводит к сжатию звезды. Это сжатие останавливается только тогда, когда энергия электронов становится настолько большой, что им становится выгодно объединиться с протонами ядер, излучая нейтрино. Результатом этого является образование нейтронных звезд.

Итак, звезда с массой, большей предела Чандрасекара, исчерпав свою энергию, коллапсирует. Звезда с массой менее границу Чарндасекара, исходя из выводов теории, должна расширяться, пока электронный газ в ней не станет нерелятивистской. Практически это означает, что реальная звезда с малой массой догорятиме, превратившись в белого карлика.

Нобелевская премия

За открытие законов эволюции звезд Субраманьян Чандрасекара получил Нобелевскую премию по физике в 1983 году вместе с Вильямом Фаулер.

Комментарии:


Имя (обязательно)
E-mail (обязятельно)
Сайт

Комментарии(0) Подробнее