Come è equilibrio idrostatico in un determinato dalla massa di stelle?

Se non fosse stato per equilibrio idrostatico, stelle sarebbero semplicemente comprimere o esplodere. Al contrario, esse ottengono stabilità attraverso un naturale equilibrio delle forze. Massa di una stella determina quanta forza è necessaria per raggiungere questo equilibrio stellare. Inoltre, equilibrio idrostatico e massa influenzano anche della stella luminosità e durata della vita.

Equilibrio idrostatico

Equilibrio idrostatico in una stella rappresenta un equilibrio tra forze interiore ed esteriore, producendo una forma stabile. Il perfezionamento attivo in qualità di forza di gravità provoca una stella al collasso. Allo stesso tempo, l'andata in qualità di forza di pressione del gas e radiazioni provoca la stella espandere. Se una di queste forze supera l'altro, la stella sarà dinamicamente instabile, compressione o esplodere. Tuttavia, con le stelle di sequenza principale, come il sole, le forze sono equilibrate---creazione di equilibrio idrostatico. Le forze verso l'esterno sono prodotte da reazioni di fusione nel nucleo della stella.

Termostato stellare

Equilibrio idrostatico serve come il termostato per stelle di sequenza principale. Se il nucleo di una stella inizia a raffreddarsi, si riduce la forza verso l'esterno, causando la stella a contrarre. La contrazione comprimerà il nucleo, aumento delle temperature e il tasso di fusione. Questo aumenta la forza verso l'esterno, causando la stella espandere. L'espansione riduce la densità della stella, abbassamento della temperatura al centro e il tasso di fusione. Il risultato complessivo è un sistema di feedback positivo che mantiene l'equilibrio idrostatico controllando il tasso di tasso di reazione di fusione, come la stella ha combustibile da bruciare.

Massa stellare

Equilibrio idrostatico è direttamente legato alla massa di una stella. La massa determina la pressione interna necessaria per raggiungere l'equilibrio idrostatico. Un aumento in massa si traduce in un corrispondente aumento della forza di gravità, o di pressione verso l'interno. Questo determina quale quantità di forza verso l'esterno è necessario per bilanciare le forze. La stella massa anche determina la densità della stella a questo punto di equilibrio idrostatico. Questo rapporto limita le dimensioni delle stelle. Troppo poco massa e ci non saranno abbastanza gravità a grilletto fusion. Troppa massa e la forza verso l'esterno delle radiazioni causerà la massa in eccesso essere spazzato via.

Limiti sulla massa stellare

La gamma naturale di massa della stella è tra 0,08 e 100 masse solari, dove una massa solare equivale alla massa del sole. Il limite inferiore rappresenta una massa che è circa 80 volte la massa di Giove. Il limite superiore rappresenta la massa delle più grandi stelle gli astronomi hanno scoperto, come Eta Carinae alle 100 masse solari. Teoricamente, il limite superiore potrebbe estendere alto come 200 masse solari. Gli astronomi ipotizzano che stelle questa dimensione erano comuni poco dopo la nascita dell'universo. Queste massicce erano vita molto breve, ma creato gli elementi pesanti presenti nell'universo.

Durata della vita e la luminosità stellare

Luminosità è anche legato all'equilibrio idrostatico e massa. Stelle massicce richiedono tassi di fusione elevata per generare più forze verso l'esterno. Questo si traduce in una stella più luminosa, ma provoca anche la stella da masterizzare tramite il suo combustibile ad un tasso molto più veloce. Piccoli cambiamenti nella massa provocare i grandi cambiamenti in luminosità e la durata della vita di una stella.