Kysy mitä vain, vastaa kysymyksiin tai paranna vastauksia.
Mitä tähdelle tapahtuu kun ydinreaktioihin tarvittava polttoaine loppuu?
Vastaus:
Kun tähden ydinreaktioihin tarvittava polttoaine loppuu, tähdelle tapahtuu useita merkittäviä muutoksia, ja sen evoluutio riippuu sen alkuperäisestä massasta. Tässä on yleiskuva prosessista:
1. Polttoaineen ehtyminen: Tähdet saavat energiansa pääasiassa ydinfuusiosta, jossa vety muuttuu heliumiksi. Kun vety hupenee ydinreaktioissa, tähden keskiosassa alkaa tapahtua muutoksia.
2. Ydinfuusion siirtyminen: Kun vety on loppunut, ydinreaktiot hidastuvat ja tähden ydin alkaa painua kasaan. Tämä voi johtaa tähden ulkoisten kerrosten laajentumiseen ja jäähtymiseen. Suurimassa osassa tapauksista tähdessä alkaa sitten fuusioida heliumia, jolloin syntyy raskaita alkuaineita, kuten hiiltä ja happea.
3. Punainen jättiläinen: Jos tähti on riittävän suuri (noin 0,5–8 auringon massaa), se muuttuu punaiseksi jättiläiseksi, jolloin sen ulkoiset kerrokset laajenevat suuresti ja tähdistä tulee suuria ja suhteellisen viileitä.
4. Raskaan polttoaineen fuusio: Suurilla tähdillä, jotka ovat yli noin 8 auringon massan, ydinfuusio etenee monivaiheisesti, jossa fuusioidaan yhä raskaampia alkuaineita, kunnes saavutetaan raudalle asti.
5. Supernova ja lopputulos: Kun polttoaine on lopussa ja raskaampien alkuaineiden fuusio ei voi enää tuottaa energiaa, tähden ydin romahtaa. Tämä johtaa usein supernova-explosioon, joka voi hajottaa tähden ulkoiset kerrokset avaruuteen. Ydinfusio loppuu, ja jäljelle jäänyt ydin voi muodostaa neutronitähden tai mustan aukon, riippuen alkuperäisen massan suuruudesta.
Pienemmät tähdet, kuten aurinkomme, muuttuvat lopulta punaisiksi jättiläisiksi ja sitten heittävät ulkoiset kerroksensa avaruuteen, muodostaen planetaarisen nebulan, kun taas ydin tiivistyy valkoiseksi kääpiöksi.