Чудовища космоса: что известно о железных звёздах
Чудовища космоса: что известно о железных звёздах
С «чудовищами» просто. Так их (почему-то) называл Иван Ефремов. И ещё проще с «известным». Главное о железных звёздах можно сформулировать в двух словах: известно, что их нет. ...Начать же стоит с такой штуки, как «чёрные карлики». Таких звёзд тоже нет, - пока нет. Но будут. Ибо звезда средней массы в конце эволюции превращается в белый карлик, - шар из полностью ионизированных (ядра очищены от электронных оболочек) гелия или углерода, сжатых до сверхплотного состояния, - так что звезда усыхает до диаметра Земли. Однако, и такое давление недостаточно, чтобы запустить термоядерные реакции. Дальнейшему же гравитационному коллапсу препятствует кулоновское отталкивание ядер атомов...

Не имея внутреннего источника энергии, белый карлик остывает. Но и самые древние из звёзд данного типа сейчас имеют температуру 3900 К. Лишь в далёком будущем они остынут настолько, что перестанут излучать в видимой части спектра, превратившись в чёрные карлики.

...Плюс, чёрным карликом - только водородным или водородно-гелиевым - становятся и карлики коричневые, когда в них выгорят дейтерий и литий, а также карлики красные, после выгорания водорода. Чего, впрочем, даже в случае самых старых красных карликов ждать ещё десятки миллиардов лет.

То есть, чёрные карлики — гипотетические объекты, отсутствующие во вселенной в настоящий момент, но ожидающиеся в ней в будущем. Железная же звезда - то, что получится из чёрного карлика в очень далеком будущем. Совсем далёком - речь о 10 в 1500 степени лет.

Казалось бы, с чёрным карликом, всего за 10 в 15 степени лет остывшим до единиц кельвинов произойти уже ничего не может. Ибо ядра не способны слиться, преодолев кулоновский барьер. Но из-за квантово-механических эффектов - из-за того, что частица в пространстве не локализована, - отдельным нуклонам барьер не помеха. Они могут туннелировать в другое ядро.

Таким образом, в недрах мёртвой звезды будет продолжаться термоядерный синтез. Очень медленно. Но будет. До тех пор, пока все химические элементы не перейдут в максимально устойчивую форму - ядра железа. Ядра железа могут ещё обмениваться нуклонами, но расти не будут, так как более тяжёлые, чем железо, элементы за счёт тех же тоннельных эффектов склонны более к распаду - потере нуклонов, - чем к их захвату.

Железная звезда - имеющая размер Марса масса спрессованных гравитацией ядер железа, остывших до температуры около абсолютного нуля, - конечная фаза эволюции звезды, недостаточно массивной, чтобы стать чёрной дырой или пульсаром.Источник: "Есть мнение"
Опубликовано 17 января 2023 Комментариев 0 | Прочтений 760

Ещё по теме...
Добавить комментарий